Question

3．如圖所示，在勻強磁場中有兩根固定的平行金屬滑軌MN和PQ，相距為20cm，滑軌上放置ab、cd兩根可動的金屬棒，在棒的中點O和O′處用一長為40cm的細線相連，磁感應強度方向與abcd線框平面垂直，且以每秒1T的變化率均勻減小，abcd回路電阻為0.5Ω，當磁感應強度減小到10T時，細線OO′所受張力為0.32N，此時abcd回路所消耗的功率為0.0128W．

Answer 1

分析 （1）根據E=$\frac{△Φ}{△t}$求解電動勢；根據I=$\frac{E}{R}$和安培力F=BIL求解安培力；
（2）回路abdc消耗的功率P=$\frac{{E}_{\;}^{2}}{R}$．

解答 解：（1）根據法拉第電磁感應定律有：E=$\frac{△Φ}{△t}=\frac{△B}{△t}S$
代入數據有：E=1.0×20×40×10^-4 V=0.08 V
根據I=$\frac{E}{R}$得安培力為：F=BIL
代入數據有：F=10×$\frac{0.08}{0.50}$×20×10^-2 N=0.32 N
（2）回路abdc消耗的功率為：P=$\frac{{E}_{\;}^{2}}{R}=\frac{0.0{8}_{\;}^{2}}{0.50}$W=0.0128 W
故答案為：0.32，0.0128

點評 本題考查了求電流、安培力、功率問題，應用E=BLv、歐姆定律、安培力公式、功率公式即可正確解題，屬于基礎題．