题目内容
如图所示，在倾角为30°的绝缘斜面上，固定两条无限长的平行光滑金属导轨，匀强磁场B垂直于斜面向上，磁感应强度B=0.4T，导轨间距L=0.5m，两根金属棒ab、cd与导轨垂直地放在导轨上，金属棒质量mab=0.1kg，mcd=0.2kg，每根金属棒的电阻均为r＝0.2W，导轨电阻不计．当用沿斜面向上的拉力拉动金属棒ab匀速向上运动时．cd金属棒恰在斜面上保持静止。求：
(1) 金属棒cd两端电势差Ucd；
(2) 作用在金属棒ab上拉力的功率。(g取10m/s2)
【答案】
(1)-1V (2)15W
【解析】
试题分析：(1)cd金属棒恰在斜面上保持静止,cd棒所受重力沿斜面的分力为
和安培力平衡，则有：
,由右手定则可知电流方向为由d到c,所以
所以
(2)以ab和cd构成的整个系统为研究对象，由于二者均做匀速直线运动，所以整体的合外力为零.则作用在ab上的外力为
金属棒ab向上匀速运动时，它切割磁感线产生的感应电动势为
所以cd棒受的安培力为
因为cd不动，所以
联立解得
外力的功率为：
考点：感应电动势，安培力，功率
练习册系列答案
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| B、线框离开MN的过程中电流方向为adcba | ||
| C、当ab边刚越过JP时，线框加速度的大小为3 gsinθ | ||
D、从ab边刚越过GH到ab边刚越过MN过程中，线框产生的热量为2mgLsinθ+
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