Question

如圖所示為兩根間距不等的光滑金屬導軌MN、PQ，它們水平放置在豎直向下的勻強磁場中。導軌的一端接入電阻=10Ω和電流表，另一端接入電阻=5Ω。質量為m=0.1kg的金屬棒橫放在導軌上。當它以初速度=4m/s從ab處滑到a′b′處，同時t=0.08s。導軌間距=0.4m，=0.8m。若金屬滑動時電流表讀數始終不變。不計電流表棒與導軌的電阻和摩擦。試求：

⑴電流表的讀數；

⑵磁感應強度。

Answer 1

解：⑴因電流不變，所以棒在ab、產生的感應電動勢不變。

即                                                                               (3分)

解得：=2m/s                                                                           (1分)

設、中的電流分別為、，由歐姆定律得：              (3分)

所以，                                                                              (1分)

根據能量轉化和守恒關系得：                 (3分)

解得：=0.5A                                                                                         (1分)

⑵根據得：                                             (4分)