Question

如圖所示，在一磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T的勻強(qiáng)磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h＝0.1 m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)N、Q之間連接一阻值R＝0.3 Ω的電阻．導(dǎo)軌上跨放著一根長為L＝0.2 m，每米長的電阻r＝2.0 Ω的金屬棒ab．金屬棒與導(dǎo)軌正交放置，交點(diǎn)為c、d．當(dāng)金屬棒以速度v＝4.0 m/s向左做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，試求：

(1)電阻R中的電流強(qiáng)度大小和方向；

(2)使金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)的外力．

Answer 1

答案：
解析：

講析：金屬棒向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，等效電路如圖所示．在閉合回路中，金屬棒的cd部分相當(dāng)于電源，內(nèi)阻rcd＝hr，電動(dòng)勢Ecd＝Bhv 　　(1)根據(jù)歐姆定律，R中的電流強(qiáng)度為 　　I＝＝＝0.4 A 　　方向從N流向Q； 　　(2)使棒勻速運(yùn)動(dòng)的外力與安培力是一對平衡力，方向向左，大小為F＝F安＝IhB＝0.4×0.1×0.5 N＝0.02 N． 　　點(diǎn)評：對于用公式E＝BLv求解感應(yīng)電動(dòng)勢時(shí)一定要注意公式中的L為等效長度，并非導(dǎo)體棒的長度，而是在電路中起電源作用的那段導(dǎo)體．