Question

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬導軌，相距L＝0.50 m，左端接一電阻R＝0.20 Ω，磁感應強度B＝0.40 T的勻強磁場方向垂直于導軌平面，導體棒ab垂直放在導軌上，并能無摩擦地沿導軌滑動，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計，當ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動時，求：

(1)ab棒中感應電動勢E的大小；

(2)回路中感應電流I的大小；

(3)維持ab棒做勻速運動的水平外力F的大小(說明：計算時可認為導體棒ab長為L＝0.50 m)。

Answer 1

【答案】（1）0.80 V ，a端電勢較高；（2）4.0A；（3）0.80 N，方向水平向右

【解析】

(1) ab棒中感應電動勢： E=BLv=0.80 V，由右手定則可知，a端電勢較高；

(2)根據閉合電路歐姆定律，感應電流大小為：

(3) 為維持ab棒做勻速運動，應施加一個與F安等值反向的水平外力F.

即F＝F安＝BIL＝0.40×4.0×0.50 N＝0.80 N，方向水平向右