Question

6．如图所示，平行金属导轨MN和PQ，他们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值R=3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长l=0.5m，其电阻不计，且与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁场强度B=0.4T，现使ab以v=10m/s的速度向右匀速运动，以下判断错误的是（　　）

• A． 导体棒ab中的感应电动势E=2.0V
• B． 电路中的电流I=0.5A
• C． 导体棒ab所受安培力方向向左
• D． 拉力做功的功率为$\frac{4W}{3}$

Answer 1

分析 由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律可以求出感应电流；
由右手定则判断出感应电流方向，然后由左手定则判断出安培力方向；
由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出拉力，然后由P=Fv求出拉力的功率．

解答 解：A、感应电动势：E=Blv=0.4×0.5×10=2V，故A正确；
B、电路电流：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{2V}{3Ω}$=$\frac{2}{3}$A，故B错误；
C、由右手定则可知，感应电流由b流向a，由左手定则可知，安培力水平向左，故C正确；
D、ab受到的安培力：F_安培=BIl=0.4×$\frac{2}{3}$×0.5=$\frac{2}{15}$N，ab匀速运动，由平衡条件可得：F=F_安培=$\frac{2}{15}$N，拉力的功率：P=Fv=$\frac{2}{15}$×10=$\frac{4}{3}$W，故D正确；
本题选错误的，故选：B

点评 本题考查了求感应电动势、感应电流、拉力功率、判断安培力方向，应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式、平衡条件、P=Fv、左手定则与右手定则即可在正确解题．