问题
问答题
如图所示，固定在水平面上的两平行光滑轨道相距l=1m，左端用R=4Ω的电阻连接，一质量m=0.5kg的导体杆ab静止放在轨道上，且与两轨道垂直，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用水平恒力沿轨道向右拉导体杆，当移动距离s=2.5m时导体杆开始以8m/s的速度做匀速运动，轨道和导体杆的电阻均忽略不计．求：
（1）当导体杆匀速运动时，通过它的电流大小和方向；
（2）导体杆从静止到刚开始匀速运动的过程中，通过电阻R上电量q．
答案
（1）感应电动势：E=Blv=2×1×8=16V，
感应电流：I=
=E R
=4A，16 4
由右手定则可知，通过导体杆的电流由b流向a；
（2）由法拉第电磁感应定律得：
=. E
=△Φ △t
，Bls △t
感应电流：
=. I
=. E R
，Bls R
通过R的电荷量：q=
△t，. I
解得：q=
=Bls R
=1.25C；2×1×2.5 4
答：（1）当导体杆匀速运动时，通过它的电流大小为4A，方向：由b流向a；
（2）导体杆从静止到刚开始匀速运动的过程中，通过电阻R上电量为1.25C．