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    如图4－4－22所示，一水平放置的平行导体框宽度L＝0.5 m，接有R＝0.2 Ω的电阻，磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，现有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体棒ab电阻不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度向右匀速滑动时，试求：

    (1)导体棒ab上的感应电动势的大小及感应电流的方向；

    (2)要维持ab向右匀速运动，作用在ab上的水平外力为多少？方向怎样？

    (3)电阻R上产生的热功率多大？

     

    【答案】

    (1)0.8 V　由b向a　；(2)0.8 N　水平向右；(3)3.2 W

    【解析】(1)导体棒ab垂直切割磁感线，产生的电动势大小为

    E＝BLv＝0.4×0.5×4.0 V＝0.8 V，

    由右手定则知感应电流的方向由b向a.

    (2)导体棒ab相当于电源，由闭合电路欧姆定律得

    回路电流I＝＝ A＝4.0 A，

    导体棒ab所受的安培力

    F＝BIL＝0.4×0.5×4.0 N＝0.8 N，

    由左手定则知其方向水平向左．

    ab匀速运动，所以水平拉力F′＝F＝0.8 N，方向水平向右．

    (3)R上的热功率：P＝I2R＝4.02×0.2 W＝3.2 W.

     

     

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    图3－4－22

    A．向磁铁平移

    B．远离磁铁平移

    C．边转动边向左摆动

    D．边转动边向右摆动

     

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    科目：高中物理 来源：2010年江西省高三上学期第二次段考物理试题 题型：选择题

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    A．M                                                              B．M［+2（）v］

    C．M（）v                                                      D．M［+（）v］

     

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