问题
问答题
如图，MN、PQ是两条水平放置的平行光滑导轨，其阻值可以忽略不计，轨道间距L=0.6m．匀强磁场垂直导轨平面向下，磁感应强度B=1.0×10-2T，金属杆ab垂直于导轨放置与导轨接触良好，ab杆在导轨间部分的电阻r=1.0Ω，在导轨的左侧连接有电阻R1、R2，阻值分别为R1=3.0Ω，R2=6.0Ω，ab杆在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速运动．
（1）ab杆哪端的电势高？
（2）求通过ab杆的电流I
（3）求电阻R1上每分钟产生的热量Q．
答案
（1）根据右手定则可知：ab中产生的感应电流方向为b→a，因杆相当于电源，电流从负极流向正极，则a端的电势高；
（2）杆切割产生的感应电动势：E=BLv=1×10-2×0.6×5V=0.03V；
由电路可知，电阻R1、R2，并联后，再与杆电阻串联，则总电阻为：R=
Ω+1Ω=3Ω3×6 3+6
根据闭合电路欧姆定律，则有感应电流大小：I=
=E R
A=0.01A；0.03 3
（3）因电阻R1、R2，并联，且R1=3.0Ω，R2=6.0Ω，由于电流与电阻成反比，则流过电阻R1上为：
I1=
A；1 150
根据焦耳定律，则有：Q=I12R1t=
×3×60J=8×10-3J1 1502
答：（1）ab杆的a端的电势高；
（2）通过ab杆的电流为0.01A；
（3）电阻R1上每分钟产生的热量为8×10-3J．