Question

【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B=1.2T，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4.0m/s的速度向右匀速运动，若电阻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)感应电流的方向；

(2)导体PQ产生的感应电动势的大小；

(3)导体PQ向右匀速滑动过程中，外力做功的功率。

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)导体棒向右匀速运动时，等效为电源，根据右手定则，导体棒PQ中电流方向为。

(2)导体PQ产生的感应电动势为

(3)由图可知，R1、R2并联，即总电阻为

根据闭合电路的欧姆定律可知导体棒中产生的感应电流的大小为

导体棒PQ向右匀速滑动的过程中，根据平衡条件，外力F大小等于导体棒受到的安培力的大小，则

外力做功的功率为