Question

3．如图所示，磁感应强度B=1T的匀强磁场垂直纸面向里，纸面内的平行导轨宽l=1m，金属棒PQ以1m/s速度紧贴着导轨向右运动，与平行导轨相连的电阻R=1Ω，其他电阻不计．
（1）运动的金属棒会产生感应电动势，相当电源，用电池、电阻和导线等符号画出这个装置的等效电路图．
（2）通过电阻R的电流方向如何？大小等于多少？

Answer 1

分析 （1）导体棒视作电源，根据图示作出等效电路图；
（2）由右手定则判断出电流方向，由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出电流大小．

解答 解：（1）导体棒向右运动，由右手定则可知，电流由Q到P，故P端相当于电源的正极；等效电路如图所示．
（2）由右手定则知PQ棒中感应电流的方向是由Q流向P，通过电阻R的电流由a流向b．
由法拉第电磁感应定律得E=Blv=1×1×1=1V，
由闭合电路欧姆定律得I=$\frac{E}{R}$=$\frac{1}{1}$=1A
答：（1）等效电路图如图所示．
（2）通过R的电流方向向下，大小等于1A．

点评 本题考查了作电路图、判断电流方向、求电流大小，应用右手定则、E=BLv、欧姆定律即可正确解题，注意产生电动势的导体棒视为电源，其电流由等效电源负极流向正极．