Question

5．如圖所示，一矩形金屬框，可動(dòng)邊ab長(zhǎng)為0.10m，電阻為0.20Ω，CD邊電阻為0.80Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.50T．當(dāng)ab邊以15m/s的速度向右移動(dòng)時(shí)，求：
（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向；
（2）感應(yīng)電流的大��；
（3）ab邊兩端的電壓；
（4）電路上消耗的總功率．

Answer 1

分析 （1）由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷電動(dòng)勢(shì)方向．
（2）由歐姆定律可以求出電流大�。�
（3）由歐姆定律求出ab邊電壓．
（4）由電功率公式可以求出總功率．

解答 解：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv=0.5×0.1×15=0.75V，
由右手定則可知，感應(yīng)電流由b流向a，a端電勢(shì)高，b端電勢(shì)低；
（2）感應(yīng)電流：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{0.75}{0.2+0.8}$=0.75A；
（3）ab邊兩端電壓：U=IR=0.75×0.8=0.6V；
（4）電路上消耗的總功率：
P=IE=0.75×0.75=0.5625W；
答：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為0.75V，方向：a端電勢(shì)高；
（2）感應(yīng)電流的大小為0.75A；
（3）ab邊兩端的電壓為0.6V；
（4）電路上消耗的總功率0.5625W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求電動(dòng)勢(shì)、電流、電壓與功率問題，應(yīng)用E=BLv、歐姆定律、電功率公式即可解題，本題是一道基礎(chǔ)題．