Question

（15分）如圖所示，在水平面內固定一光滑“U”型導軌，導軌間距L=1m，整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=0.5T．一導體棒以v0=2m/s的速度向右切割勻強磁場，導體棒在回路中的電阻r=0.3Ω，定值電阻R=0.2Ω，其余電阻忽略不計．求：

（1）回路中產生的感應電動勢；

（2）R上消耗的電功率；

（3）若在導體棒上施加一外力F，使導體棒保持勻速直線運動，求力F的大小和方向．

 

Answer 1

（1）1V （2）0.8W （3）1N 水平向右

【解析】

試題分析：（1）回路中產生的感應電動勢 （3分）

代入數據解得 （2分）

（2）電路中的電流 （2分）

R上消耗的電功率 （3分）

（3）使導線保持勻速直線運動，外力F應等于導體棒所受的安培力。（2分）

力F的大小 （2分）

力F的大小的方向水平向右。 （1分）

考點： 本題考查法拉第電磁感應定律