Question

9．如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3Ω的定值电阻，导体棒ab长L=0.5m，其电阻值r=1Ω与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T．现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动，求：
（1）ab中产生感应电动势的大小；
（2）ab中电流的方向；
（3）电路中电流的大小．

Answer 1

分析 （1）导体棒向右切割磁感线产生感应电动势，由E=Blv求解感应电动势．
（2）由右手定则判断ab中电流的方向．
（3）根据欧姆定律计算电流的大小．

解答 解：（1）ab中的感应电动势：E=BLv=0.4×0.5×10V=2V；
（2）由右手定则得，ab中电流的方向为b指向a．
（3）电路中的电流：$I=\frac{E}{R+r}$=$\frac{2}{3+1}$A=0.5A
答：（1）ab中的感应电动势是2V；
（2）电流的方向为b指向a；
（3）电路中的电流是0.5A．

点评 本题是电磁感应与电路知识、力学知识的综合，常规题，不容有失．