Question

（7分）如圖15所示，邊長L=0.20m的正方形導線框ABCD由粗細均勻的同種材料制成，正方形導線框每邊的電阻R₀=1.0Ω，金屬棒MN與正方形導線框的對角線長度恰好相等，金屬棒MN的電阻r=0.20Ω。導線框放置在勻強磁場中，磁場的磁感應強度B=0.50T，方向垂直導線框所在平面向里。金屬棒MN與導線框接觸良好，且與導線框對角線BD垂直放置在導線框上，金屬棒的中點始終在BD連線上。若金屬棒以v=4.0m/s的速度向右勻速運動。求（計算結果保留兩位有效數字）：

 （1）金屬棒產生的電動勢大小；

   （2）金屬棒MN上通過的最大電流大小和方向；

   （3）導線框消耗的電功率.

Answer 1

答案：

解（1）金屬棒產生的電動勢大小為：………2分

   （2）金屬棒運動到AC位置時，導線框左、右兩側電阻并聯，其并聯電阻為：

       =1.0Ω，根據閉合電路歐姆定律……………………2分

       根據右手定則，電流方向從N到M………………………………………………1分

   （3）導線框消耗的功率為：………………………………2分