题目内容
【题目】如图所示,电阻Rab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动线框中接有电阻R=0.4Ω,线框放在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,导轨间距L=0.4m,运动速度v=10m/s.(线框的电阻不计).
(1)电路abcd中相当于电源的部分是?
(2)使导体ab向右匀速运动所需的外力的大小和方向?
(3)撤去外力后导体棒继续向前在滑行了0.8m,求这个过程中通过导体棒横截面的电荷量?
【答案】(1)导体ab(2)0.032N;方向水平向右(3)0.064C
【解析】
(1)电路abcd中ab棒切割磁感线,产生感应电动势,相当于电源。由右手定则判断可知相当于电源的正极是a端。
(2)感应电动势为:
E=BLv=0.1×0.4×10V=0.4V
感应电流为:
因为导体杆匀速运动,ab杆所受的安培力与外力平衡,则根据平衡条件得:
F=FA=BIL=0.1×0.8×0.4N=0.032N
由右手定则判断可知,ab中感应电流方向从b→a,由左手定则得知,安培力的方向向左。则外力方向向右。
(3)根据
解得
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