Question

如圖所示，相距為d的平行金屬導(dǎo)軌一端接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．一根單位長(zhǎng)度電阻為r的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌成30°角放置，當(dāng)以垂直與棒身的速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)?!--BA-->

 

時(shí)針方向，棒與導(dǎo)軌的接觸點(diǎn)a、b間的電壓為

 

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Answer 1

分析：當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時(shí)，金屬棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則判斷出流過金屬棒中的電流方向．金屬棒有效的切割長(zhǎng)度為

d

sin30°

，求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出電流．a(chǎn)、b間電壓為路端電壓，等于電阻R兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求解a、b間的電壓．

解答：解：根據(jù)右手定則判斷出流過金屬棒中的電流方向從b→a，回路中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向．
金屬棒有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)=

d

sin30°

=2d，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv=2Bdv
根據(jù)閉合電路歐姆定律得：感應(yīng)電流為I=

E

R+r?2d

=

2Bdv

R+2dr

a、b間的電壓為U=IR=

2BdvR

R+2dr

故答案為：逆，

2BdvR

R+2dr

點(diǎn)評(píng)：本題容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤是認(rèn)為金屬棒的切割長(zhǎng)度為d，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Bdv，通過R的電流為I=

Bdv

R

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