如图所示,在B=0.2T的匀强磁场中,用恒力F作用在电阻为0.5Ω的金属杆ab上,杆以速度v=5m/s匀速向右平移,R=1.5Ω,导轨间距L=0.2m且光滑并电阻不计,求(1)此时ab中感应电动

◎ 题目

如图所示,在B=0.2T的匀强磁场中,用恒力F作用在电阻为0.5Ω的金属杆ab上,杆以速度v=5m/s匀速向右平移,R=1.5Ω,导轨间距L=0.2m且光滑并电阻不计,求
(1)此时ab中感应电动势的大小等于多少伏?
(2)通过ab杆的电流大小和方向?
(3)恒力F的大小?

◎ 答案

(1)根据法拉第电磁感应定律,ab棒中感应电动势大小为
E=BLυ=0.2×0.2×5V=0.2V
(2)根据闭合电路欧姆定律,感应电流大小为 I=
E
R+r
=
0.2
1.5+0.5
A=0.1A
由右手定则可知,ab杆的电流的方向为b→a.
(3)由于ab棒向右匀速运动,恒力F应与ab棒所受的安培力F等值反向.即
F=F=BIL=0.2×0.1×0.2N=0.004N
答:(1)此时ab中感应电动势的大小等于0.2V.(2)通过ab杆的电流大小为0.1A,电流方向b→a.(3)恒力F的大小为0.004N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在B=0.2T的匀强磁场中,用恒力F作用在电阻为0.5Ω的金属杆ab上,杆以速度v=5m/s匀速向右平移,R=1.5Ω,导轨间距L=0.2m且光滑并电阻不计,求(1)此时ab中感应电动…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】  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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