问题
问答题
如图所示，光滑金属导轨PN与QM相距1m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1=6Ω，R2=3Ω，ab导体棒的电阻为2Ω．垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1T．现使ab以恒定速度v=3m/s匀速向右移动，求：
（1）金属棒上产生的感应电动势E
（2）R1与R2消耗的电功率分别为多少？
（3）拉ab棒的水平向右的外力F为多大？
答案
（1）金属棒产生的感应电动势E=BLv=1×1×3V=3V．
（2）整个电路的总电阻R=r+
=4Ω．R1R2 R1+R2
金属棒中的电流I=
=E R
A3 4
则外电压的大小U=E-Ir=3-
×2V=1.5V3 4
则R1消耗的电功率P1=
=U2 R1
W．3 8
R2消耗的电功率P2=
=U2 R2
W．3 4
（3）根据平衡，外力的大小等于安培力的大小．
则F=BIL=1×
×1N=0.75N．3 4
答：（1）金属棒上产生的感应电动势E为3V．（2）R1与R2消耗的电功率分别为
W、3 8
W．（3）拉ab棒的水平向右的外力F为0.75N．3 4