如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好

◎ 题目

如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动.

(1)ab中的感应电动势多大?(4分)
(2)若定值电阻R=3.0Ω,导体棒的电阻r=1.0Ω,则电路中的电流多大?(4分)

◎ 答案

2.0V,0.5A

◎ 解析


试题分析:1)ab中的感应电动势
E=Bl v                  ①
代入数值,得E=2.0V     ②
(2)由闭合电路欧姆定律,回路中的电流
   ③
代入数值,得I=0.5A     ④
点评:导体棒在匀强磁场中沿水平导轨做匀速运动,棒切割磁感线产生电动势,导致电路中出现感应电流,棒受到安培力作用,由右手定则可确定安培力的方向.由棒中的感应电动势根据殴姆定律可求出电路中的电流及R消耗的功率.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好…”主要考查了你对  【法拉第电磁感应定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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