◎ 题目

在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L=0.4m，如图所示，框架上放置一质量为0.05kg，电阻为1Ω的金属杆cd，框架电阻不计．若cd杆以恒定加速度a=2m/s2，由静止开始做匀变速运动，则 （1）在5s内平均感应电动势是多少？ （2）第5s末，回路中的电流多大？ （3）第5s末，作用在cd杆上的水平外力多大？

◎ 答案

（1）5s内的位移：x= 1 2 at2= 1 2 ×2×52m=25m 5s内的平均速度 . v = x t = 25 5 m/s=5m/s 所以平均感应电动势： . E =BL . v =0.2×0.4×5V=0.4V （2）第5s末，v=at=2×5m/s=10m/s 此时感应电动势：E=BLv 由欧姆定律得：I= E R = BLv R = 0.2×0.4×10 1 A=0.8A （3）杆匀加速运动，则根据牛顿第二定律得：F-F安=ma 即 F=BIL+ma=（0.2×0.8×0.4+0.05×2）N=0.164N 答：（1）在5s内平均感应电动势是0.4V．（2）第5s末，回路中的电流为0.8A．（3）第5s末，作用在cd杆上的水平外力为0.164N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L=0.4m，如图所示，框架上放置一质量为0.05kg，电阻为1Ω的金属杆cd，框架电阻不计．若c…”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。