Question

8．如圖所示，兩根光滑平行的金屬導(dǎo)軌相距L，固定在水平面上，導(dǎo)軌之間接有電源和開關(guān)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與導(dǎo)軌平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，一根垂直放在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒MN恰好對(duì)金屬導(dǎo)軌沒(méi)有壓力，若導(dǎo)體棒MN的質(zhì)量為m，電阻為R，電源的內(nèi)阻為r，其余部分電阻忽略不計(jì)．求：
（1）通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流大��；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)共點(diǎn)力平衡求得電流；
（2）由閉合電路的歐姆定律求得電動(dòng)勢(shì)

解答 解：（1）根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得：
BIL=mg
解得：$I=\frac{mg}{BL}$
（2）由閉合電路的歐姆定律得：
E=I（R+r）
E=$\frac{mg}{BL}（R+r）$
答：（1）通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流大小為$\frac{mg}{IL}$；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)為$\frac{mg}{BL}（R+r）$．

點(diǎn)評(píng) 本題是電路知識(shí)、力學(xué)知識(shí)的綜合，掌握閉合電路歐姆定律、安培力公式是解題的關(guān)鍵，常規(guī)題，不容有失．