Question

【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T的勻強(qiáng)磁場中放一個(gè)半徑r0=50cm的圓形導(dǎo)軌，上面擱有互相垂直的兩根導(dǎo)體棒，一起以角速度ω=103rad/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．圓導(dǎo)軌邊緣和兩棒中央通過電刷與外電路連接，若每根導(dǎo)體棒的有效電阻為R0=0.8Ω，外接電阻R=3.9Ω，如圖所示，求：

(1)每半根導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢．

(2)當(dāng)電鍵S接通和斷開時(shí)兩電表示數(shù)（假定RV→∞，RA→0）．

Answer 1

【答案】(1) (2) (2)接通時(shí)：48.75V；12.5A；斷開時(shí)：50V；0

【解析】（1）每半根導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：

E1=Blv= Bl2ω=×0.4×103×（0.5）2V=50V．

（2）根據(jù)題意畫出等效電路圖如圖所示，每個(gè)電源的電動(dòng)勢E=50（V），

內(nèi)阻r＝＝0.4Ω

當(dāng)S接通時(shí)：電流表的示數(shù)：

電壓表的示數(shù)：U1=I1R=12.5×3.9=48.75（V）
當(dāng)S斷開時(shí)：電流表的示數(shù)：I2=0；電壓表的示數(shù)：U2=E=50（V）