Question

如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計，導體ab質量是0.2kg，電阻是0.1Ω，勻強磁場的磁感應強度B=0.1T，方向垂直框架向上．現用1N的外力F由靜止拉動ab桿，當ab的速度達到1m/s時，求此時刻ab 桿產生的感應電動勢的大小和它的加速度的大小？

Answer 1

分析：（1）根據E=BLv求出感應電動勢
（2）求出感應電動勢從而求出感應電流，根據F_安=BIL求出ab棒所受的安培力．根據牛頓第二定律求出加速度．

解答：解：解：（1）根據導體棒切割磁感線的電動勢
E=BLv=0.1v
（2）由閉合電路歐姆定律得回路電流I=

E

R

ab所受安培力 F_安=BIL=0.1N，
根據牛頓第二定律F-F_安=ma
得ab桿的加速度a=

F-F安

m

=4.5m/s²．
答：此時刻ab 桿產生的感應電動勢的大小0.1v，它的加速度的大小是4.5m/s²．

點評：解決本題的關鍵掌握導體切割產生的感應電動勢E=BLv，以及熟練運用牛頓第二定律．