Question

在磁感應強度為B＝0. 4 T的勻強磁場中放一個半徑 50 cm的圓形導軌，上面擱有互相垂直的兩根導體棒，一起以角速度rad/s逆時針勻速轉動。圓導軌邊緣和兩棒中央通過電刷與外電路連接，若每根導體棒的有效電阻為= 0. 8Ω，外接電阻R＝3. 9Ω，如圖所示，求：

（1）每半根導體棒產生的感應電動勢．

（2）當電鍵S接通和斷開時兩電表示數（假定）。

Answer 1

（1）每半根導體棒產生的感應電動勢為

（2）此時電壓表示數即路端電壓為48. 75 V（電壓表示數）

解析:

（1）每半根導體棒產生的感應電動勢為

（2）兩根棒一起轉動時，每半根棒中產生的感應電動勢大小相同、方向相同（從邊緣指向中心），相當于四個電動勢和內阻相同的電池并聯，得總的電動勢和內電阻為0. 1Ω

當電鍵S斷開時，外電路開路，電流表示數為零，電壓表示數等于電源電動勢，為50 V

當電鍵S接通時，全電路總電阻為4Ω

由閉合電路歐姆定律得電流（即電流表示數）為12. 5 A

此時電壓表示數即路端電壓為48. 75 V（電壓表示數）

或48.75 V。