Question

【题目】如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为L＝0.1m的平行光滑的金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计．在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.5Ω的电阻，导轨上跨放着一根电阻不计的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d．当金属棒以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时，试求：

（1）电阻R中的电流强度大小和方向？

（2）使金属棒做匀速运动的外力的功率多大？

Answer 1

【答案】（1）0.4A,方向从N→R→Q．（2）0.08W

【解析】

（1）金属棒产生的感应电动势为：E=BLv=0.5×0.1×4V=0.2V
电阻R中的感应电流为：

根据右手定则判断可知，R中电流方向从N→R→Q．
（2）使金属棒匀速运动的外力与安培力是一对平衡力，方向向左，大小为：
F=F安=BIL=0.5×0.4×0.1N=0.02N；

外力的功率P=Fv=0.08W