Question

【題目】如圖所示，兩根平行光滑金屬導軌MN和PQ放置在水平面內，其間距L=0.2m，磁感應強度B=0.5T的勻強磁場垂直軌道平面向下，兩導軌之間連接的電阻R=4.8Ω，在導軌上有一金屬棒ab，其電阻r=0.2Ω， 金屬棒與導軌垂直且接觸良好，如圖所示，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=0.5m/s向右勻速運動，設金屬導軌足夠長。求：

（1）金屬棒ab產生的感應電動勢；

（2）通過電阻R的電流大小和方向；

（3）水平拉力的大小F

（4）金屬棒a、b兩點間的電勢差。

Answer 1

【答案】(1) E=0.05V (2) I=0.01A , 從M通過R流向P (3) 0.001N (4) 0.048V

【解析】

（1）設金屬棒中感應電動勢為E，則：

代入數值得E=0.05V

（2）設過電阻R的電流大小為I ，則：

代入數值得I=0.01A

由右手定則可得，通過電阻R的電流方向從M通過R流向P

（3）

ab棒勻速直線運動，則

（4）設a、b兩點間的電勢差為Uab，則：

代入數值得