Question

【题目】如图所示，小灯泡的规格为“2V、4W”，连接在光滑水平导轨上，两导轨相距L=0.1m，电阻为r=1Ω金属棒ab垂直搁置在导轨上，整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中，求：

（1）为使小灯正常发光，ab的匀速滑行速度多大？

（2）ab匀速滑行时，金属棒ab受到的安培力多大？

（3）ab匀速滑行时拉动金属棒ab的外力的功率多大？

Answer 1

【答案】(1)40m/s；(2)0.2N；(3)8W

【解析】

(1)小灯泡的规格为“2V、4W”，由

由

所以闭合电路的总电阻为2Ω.则由

导体切切割磁感线产生的电动势E=BLv，变形得

(2)由可得：

(3)拉动金属棒ab的外力的功率等于电路中消耗的电功率，即为

,

因此拉动金属棒ab的外力的功率为8W。