Question

【题目】光滑金属导轨宽L=0.4m，电阻不计，均匀变化的磁场穿过整个轨道平面，如图甲所示．磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示．金属棒ab的电阻为1Ω，自t=0时刻起从导轨最左端以v0=1m/s的速度向右匀速运动，则1秒末回路中的电动势为V，此时ab棒所受磁场力为N．

Answer 1

【答案】1.6；1.28
【解析】由图乙知，1s末磁感应强度B=2T，ab棒产生的动生电动势为：
E动=BLv=2×0.4×1V=0.8V，方向由b到a；
回路中感生电动势为： ，由楞次定律知感生电动势沿逆时针方向，所以回路中总的感应电动势为：E=E动+E感=1.6V
回路中感应电流为： ，1s末ab棒所受磁场力为：F=BIL=2×1.6×0.4N=1.28N．
所以答案是：1.6；1.28．
【考点精析】解答此题的关键在于理解楞次定律的相关知识，掌握楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便．