Question

（15分）如图所示，在水平面内固定一光滑“U”型导轨，导轨间距L=1m，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.5T．一导体棒以v0=2m/s的速度向右切割匀强磁场，导体棒在回路中的电阻r=0.3Ω，定值电阻R=0.2Ω，其余电阻忽略不计．求：

（1）回路中产生的感应电动势；

（2）R上消耗的电功率；

（3）若在导体棒上施加一外力F，使导体棒保持匀速直线运动，求力F的大小和方向．

 

Answer 1

（1）1V （2）0.8W （3）1N 水平向右

【解析】

试题分析：（1）回路中产生的感应电动势 （3分）

代入数据解得 （2分）

（2）电路中的电流 （2分）

R上消耗的电功率 （3分）

（3）使导线保持匀速直线运动，外力F应等于导体棒所受的安培力。（2分）

力F的大小 （2分）

力F的大小的方向水平向右。 （1分）

考点： 本题考查法拉第电磁感应定律