Question

【题目】如图所示，两根平行光滑金属导轨 MN 和 PQ 放置在水平面内，其间距 L=0.4m，磁感应强度 B=0.5T 的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻 R=4.8Ω，在导轨上有一金属棒 ab，其电阻 r=0.2Ω， 金属棒与导轨垂直且接触良好，如图所示，在 ab 棒上施加水平拉力使其以速度 v=0.5m/s 向右匀速运动，设金属导轨足够长。求：

（1）金属棒 ab 产生的感应电动势；

（2）通过电阻 R 的电流大小和方向；

（3）水平拉力的大小 F

Answer 1

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

【解析】

（1）设金属棒中感应电动势为E，则：

代入数值得E=0.1V

（2）设过电阻R的电流大小为I ，则：

代入数值得I=0.02A

由右手定则可得，通过电阻R的电流方向从M通过R流向P

（3）棒受到的安培力为：，ab棒匀速直线运动拉力等于安培力则：F =0.004N