题目内容

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的定值电阻．导体棒ab长l=0.5m，其电阻为r，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．现在在导体棒ab上施加一个水平向右的力F，使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动时，求：
（1）ab中的感应电动势多大？
（2）ab中电流的方向如何？
（3）若定值电阻R=3.0Ω，导体棒的电阻r=1.0Ω，F多大？
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（1）ab中的感应电动势为 E=Blv=0.4×0.5×10V=2V
（2）由右手定则判断知，ab中电流的方向为b→a．
（3）若定值电阻R=3.0Ω，导体棒的电阻r=1.0Ω，则由欧姆定律得
      I=
E
R+r
=
2
3+1
A=0.5A
导体棒所受的安培力大小为  FA=BIl=0.4×0.5×0.5N=0.1N
由于导体棒匀速运动，则有  F=FA=0.1N
答：
 （1）ab中的感应电动势为2V．
（2）ab中电流的方向为b→a．
（3）若定值电阻R=3.0Ω，导体棒的电阻r=1.0Ω，F为0.1N．
练习册系列答案
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如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止，F1与F2的方向相反．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力．求：
（1）物体所受摩擦力的大小和方向．
（2）若只撤去F1，物体所受摩擦力的大小和方向．
（3）若只撤去F2，物体所受摩擦力的大小和方向．
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=3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长L=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，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中的感应电动势；
（2）求电路中的电流．
如图所示，水平面上有一重40N的物体，受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，求：
（1）此时物体所受的摩擦力多大？
（2）将F1撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
（3）将F2撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
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A、一起匀速直线运动B、一起加速运动C、B加速、A减速D、无法判断，因为A、B的质量关系及接触面间的摩擦情况未知

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