Question

【題目】如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌 MN 和 PQ 放置在水平面內(nèi)，其間距 L=0.4m，磁感應(yīng)強度 B=0.5T 的勻強磁場垂直軌道平面向下，兩導(dǎo)軌之間連接的電阻 R=4.8Ω，在導(dǎo)軌上有一金屬棒 ab，其電阻 r=0.2Ω， 金屬棒與導(dǎo)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(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長。求：

（1）金屬棒 ab 產(chǎn)生的感應(yīng)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

Answer 1

【答案】(1) E=0.1V (2) I=0.02A , 從M通過R流向P (3) 0.004N

【解析】

（1）設(shè)金屬棒中感應(yīng)電動勢為E，則：

代入數(shù)值得E=0.1V

（2）設(shè)過電阻R的電流大小為I ，則：

代入數(shù)值得I=0.02A

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）棒受到的安培力為：，ab棒勻速直線運動拉力等于安培力則：F =0.004N