Question

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距L＝0.50 m，左端接一電阻R＝0.20 Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.40 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)，當(dāng)ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：

(1)ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小；

(2)回路中感應(yīng)電流I的大��；

(3)維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小(說(shuō)明：計(jì)算時(shí)可認(rèn)為導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)為L＝0.50 m)。

Answer 1

【答案】（1）0.80 V ，a端電勢(shì)較高；（2）4.0A；（3）0.80 N，方向水平向右

【解析】

(1) ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： E=BLv=0.80 V，由右手定則可知，a端電勢(shì)較高；

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流大小為：

(3) 為維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)施加一個(gè)與F安等值反向的水平外力F.

即F＝F安＝BIL＝0.40×4.0×0.50 N＝0.80 N，方向水平向右