Question

【题目】如图所示，一金属棒垂直放置在间距为L的两平行导轨上，导轨左端连接一电阻R。导轨处在垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度为B。金属棒在外力的作用下以速度v沿导轨向右匀速运动，在Δt时间内金属棒由ab位置运动到a′b′位置。则：

（1）ab位置与a′b′位置间的面积S是多少？

（2）Δt时间内穿过闭合回路的磁通量的增加量ΔФ是多少？

（3）请写出法拉第电磁感应定律的数学表达式，并推导出金属棒切割磁感线产生的感应电动势E。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）在Δt时间内金属棒由ab位置运动到a′b′位置通过的位移大小为：

则面积为：；

（2）根据磁通量公式可以知道磁通量的增加量；

（3）法拉第电磁感应定律为：，由于只有一个金属棒，则

则金属棒切割磁感线产生的感应电动势为：。