Question

金屬棒abc在勻強磁場中做勻速直線運動，已知?ab=bc=0.1 m，α=120°，磁感應強度B=2 T，速度v=1.5 m/s且垂直于ab，方向如圖所示，則a、b、c間的電勢差U_ab=__________，U_bc=__________，U_ac=__________.

Answer 1

0.3 V  0.15 V  0.45 V

解析:

由E=Blvsinθ，U_ab=E_ab=0.1×2×1.5 V=0.3 V.

U_bc=E_bc=0.1×2×1.5cos60° V=0.15 V

U_ac=E_ac=U_ab+U_bc=0.3 V+0.15 V=0.45 V.

另解：把金屬棒abc看成一個整體，在某一時間t內，abc切割磁感線掃過的面積與右圖中直線dc掃過的面積相當，我們就把直線dc作為折線abc的有效長度，再由E=Blv得U_ac=E_ac=2×(0.1+0.05)×1.5 V=0.45 V.