如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质

问题问答题

如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求此时刻

（1）ab 杆产生的感应电动势的大小；

（2）ab杆的加速度的大小？

（3）ab杆所能达到的最大速度是多少？

答案

（1）ab 杆产生的感应电动势的大小为 E=BLv=0.1×1×1V=0.1V

（2）感应电流大小为 I=

0.1

A=1A

ab杆所受的安培力大小为 F_A=BIL=0.1×1×1N=0.1N

F-FA

=4.5m/s²

（3）∵F_A=BIL=

B2L2v

F-F_A=ma

∴F-

B2L2v

=ma

当 a=0 时，v达到最大

∴v_m=

B2L2

1×0.1

0．12×12

m/s=10m/s

答：

（1）ab 杆产生的感应电动势的大小为0.1V；

（2）ab杆的加速度的大小是4.5m/s²．

（3）ab杆所能达到的最大速度是10m/s．