Question

如圖所示．電阻r＝0.1 Ω的導體ab沿光滑的導線框向右做勻速運動，線框中接有電阻R＝0.4 Ω線框放在磁感應強度B＝0.1 T的勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，導體ab的長度L＝0.4 m，做勻速運動速度v＝5.0 m/s．線框的電阻不計．求：(不計摩擦)

(1)電源的電動勢(即產生的感應電動勢)為多少？電路中的電流為多少？

(2)求導體ab所受的安培力的大小，并判斷其方向．

(3)作用于ab的外力大小，外力做功的功率是多少？

(4)電源的功率為多少？

(5)其實這道題講的就是發電機的原理．試從能量的角度分析一下，看發電機的能量是怎樣轉化的．

Answer 1

答案：
解析：

解(1)據法拉弟電磁感應定律(切割式)：E＝BLV＝0.1×0.4×5 V＝0.2 V (2)受安培力：F安＝BIL＝0.1×0.4×0.4 N＝0.016 N；方向：水平向左　(2分) 　(3)導體ab做勻速運動，在水平F外＝F安＝0.016 N；方向：水平向右　(2分) 　　外力做功的功率：P＝F外V＝0.016×5 W＝0.08 W　(2分) 　　(4)電源的功率：P＝IE＝0.4×0.2 W＝0.08 W　(2分) 　　(5)安培力作功將其他形式的能轉化為電能．　(2分)