Question

3．如图所示，在匀强磁场中有两根固定的平行金属滑轨MN和PQ，相距为20cm，滑轨上放置ab、cd两根可动的金属棒，在棒的中点O和O′处用一长为40cm的细线相连，磁感应强度方向与abcd线框平面垂直，且以每秒1T的变化率均匀减小，abcd回路电阻为0.5Ω，当磁感应强度减小到10T时，细线OO′所受张力为0.32N，此时abcd回路所消耗的功率为0.0128W．

Answer 1

分析 （1）根据E=$\frac{△Φ}{△t}$求解电动势；根据I=$\frac{E}{R}$和安培力F=BIL求解安培力；
（2）回路abdc消耗的功率P=$\frac{{E}_{\;}^{2}}{R}$．

解答 解：（1）根据法拉第电磁感应定律有：E=$\frac{△Φ}{△t}=\frac{△B}{△t}S$
代入数据有：E=1.0×20×40×10^-4 V=0.08 V
根据I=$\frac{E}{R}$得安培力为：F=BIL
代入数据有：F=10×$\frac{0.08}{0.50}$×20×10^-2 N=0.32 N
（2）回路abdc消耗的功率为：P=$\frac{{E}_{\;}^{2}}{R}=\frac{0.0{8}_{\;}^{2}}{0.50}$W=0.0128 W
故答案为：0.32，0.0128

点评 本题考查了求电流、安培力、功率问题，应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式、功率公式即可正确解题，属于基础题．