题目内容
【题目】水平放置的两根平行金属导轨ad和bc，导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2，组成矩形线框，如图所示，ad和bc相距L=0.5m，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1T，一根电阻为0.2Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以4m/s的速度，向右匀速运动，如果电阻R1=0.3Ω，R2=0.6Ω，导轨ad和bc的电阻不计，导体与导轨接触良好．求：
（1）导体棒PQ中产生的感应电流的大小；
（2）导体棒PQ上感应电流的方向；
（3）导体棒PQ向右匀速滑动的过程中，外力做功的功率．
【答案】（1）5A；
（2）Q→P；
（3）10W．
【解析】
试题分析：（1）根据法拉第电磁感应定律：E=BLv=1×0.5×4.0 V=2 V，
又
，
则感应电流的大小
（2）根据右手定则判定电流方向 Q→P．
（3）导体棒PQ匀速运动，则 F=F磁=BIL=1×5×0.5 N=2.5 N，
故外力做功的功率 P=Fv=2.5×4W=10W．
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