Question

如圖，MN、PQ是兩條水平放置的平行光滑導軌，其阻值可以忽略不計，軌道間距L=0.6m。勻強磁場垂直導軌平面向下，磁感應強度B=1×10T，金屬桿ab垂直于導軌放置與導軌接觸良好，ab桿在導軌間部分的電阻r=1Ω,在導軌的左側連接有電阻R₁、R₂，阻值分別為R₁=3Ω，R₂=6Ω，ab桿在外力作用下以u=5m/s的速度向右勻速運動。求：

（1）ab桿哪端的電勢高？ab兩端電壓多大？

（2）求通過ab桿的電流I．

（3）求電阻R₁上每分鐘產生的熱量Q．

 

Answer 1

（1）0.03V 0.02V（2）0.01A（3）8×10^-3J

解析:先根據右手定則判斷電流方向，再根據法拉第電磁感應定律求出電動勢，再利用歐姆定律求解電流，根據焦耳定律求出熱量。

（1）根據右手定則，電流方向b→a，故a端高，根據法拉第電磁感應定律：，ab兩端電壓

（2）根據閉合電路歐姆定律有：

（3）流過R₁的電流

電阻R₁上每分鐘產生的熱量Q=I²R₁t=8×10^-3J。