问题 问答题

如图所示,两根水平放置的平行光滑导轨上,有两根可以移动的、垂直导轨的导体棒ab和cd,导轨的间距为25cm,ab棒和cd棒的阻值均为2Ω,导轨的电阻不计.现将cd棒用一根绝缘细绳水平拉住,细绳所能承受的最大拉力为2N.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为4T.今在棒ab上作用一个与导轨平行向右的恒力F,直到细绳被拉断.则细绳被拉断时,求:

(1)cd棒中电流强度的大小

(2)ab棒的速度大小.

答案

(1)细绳被拉断时,cd杆所受的安培力恰好等于细线的最大拉力,即有:F=Fm

而F=BIL

联立解得,cd棒中电流强度的大小为:I=

Fm
BL
=
2
4×0.25
A=2A

(2)根据闭合电路欧姆定律得:I=

BLvab
R

则得,ab棒的速度大小为:vab=

IR
BL
=
2×4
4×0.25
m/s=8m/s

答:(1)cd棒中电流强度的大小是2A.

(2)ab棒的速度大小是8m/s.

问答题
单项选择题 A1型题