Question

【题目】如图所示，ab、cd为足够长、水平放置的光滑固定导轨，导体棒MN的长度为L=2m，电阻，有垂直abcd平面向下的匀强磁场，磁感强度B=1.5T，定值电阻，，当导体棒MN以v=4m/s的速度向左做匀速直线运动时，电流表的示数为0.45A，灯L正常发光.求：

（1）棒切割磁感线产生的感应电动势和灯L的额定电压；

（2）维持杆匀速运动的外力功率为多大；

（3）正常发光时灯L的电阻值.

Answer 1

【答案】(1)12V；9V；(2)7.2W；(3)

【解析】

(1)导体棒产生的感应电动势为：

、间并联电压为：

(2)由闭合电路欧姆定律得：

解得通过杆的电流为：

根据能量守恒可得维持杆匀速运动的外力功率为等于整个装置产生的总电功率

则有整个装置产生的总电功率：

(3)则流过灯的电流为 ：

灯L的电阻值：

答：(1)12V；9V；(2)7.2W；(3)