Question

如图所示，在一磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h＝0.1 m的平行金属导轨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＝0.3 Ω的电阻．导轨上跨放着一根长为L＝0.2 m，每米长的电阻r＝2.0 Ω的金属棒ab．金属棒与导轨正交放置，交点为c、d．当金属棒以速度v＝4.0 m/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．

Answer 1

答案：
解析：

讲析：金属棒向左匀速运动时，等效电路如图所示．在闭合回路中，金属棒的cd部分相当于电源，内阻rcd＝hr，电动势Ecd＝Bhv 　　(1)根据欧姆定律，R中的电流强度为 　　I＝＝＝0.4 A 　　方向从N流向Q； 　　(2)使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＝IhB＝0.4×0.1×0.5 N＝0.02 N． 　　点评：对于用公式E＝BLv求解感应电动势时一定要注意公式中的L为等效长度，并非导体棒的长度，而是在电路中起电源作用的那段导体．