Question

如圖，是一個水平放置的導(dǎo)體框架．寬度L﹦1.00m，接有電阻R﹦0.50Ω，磁感應(yīng)強度B﹦0.40T，方向如圖所示，今有導(dǎo)體棒ab橫放在框架上，并能無摩擦地沿擦地滑動，框架及導(dǎo)體棒ab的電阻不計，當(dāng)ab以V﹦4.0m/s的速度向右勻速滑動時，試求：
（1）導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動勢E的大�。�
（2）電路中感應(yīng)電流I的大�。�
（3）要維持棒ab勻速運動，外力F應(yīng)為多大．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小公式求出電動勢的大�。�
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流的大小，
（3）從而求出安培力的大小，通過平衡求出作用在ab上的水平力大小．

解答：解：（1）導(dǎo)體ab垂直切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢大�。�
E=BLv=0.40×1.00×4.0 V=1.60V…①
（2）導(dǎo)體ab相當(dāng)于電源，由閉合電路歐姆定律得回路電流：
I=

E

R

=

1.60

0.5

A=3.2A… ②
（3）導(dǎo)體ab所受的安培力：
F=BIL=0.40×3.2×1.00 N=1.28N…③
由于ab勻速運動，所以水平拉力：
F′=F=1.28N…④
答：（1）導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電動勢的大小為1.60V．
（2）電路中感應(yīng)電流I的大小為3.2A．
（3）要維持棒ab勻速運動，外力F應(yīng)為1.28N．

點評：本題考查切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、閉合電路歐姆定律、安培力大小公式等知識點，難度中等．