题目内容
如图所示,水平U形光滑框架,宽度L=1m,电阻R=0.4Ω,导体棒ab的质量m=0.5kg,电阻r=0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.4T,方向垂直框架向上,其余电阻不计.现用一水平拉力F由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:(1)ab棒产生的感应电动势的大小;
(2)ab棒所受安培力的大小和方向;
(3)ab棒两端的电压.
【答案】分析:导体棒在恒力作用下切割磁感线产生感应电动势,从而产生感应电流.由右手定则可确定安培力的方向,再由闭合电路殴姆定律可求出棒的两端电压.
解答:解:(1)导体棒切割磁感线产生的电动势E=BLv=0.8V
(2)由闭合电路的殴姆定律:
则安培力大小:F安=BIL=0.64N 方向:向左
(3)棒两端的电压:U=IR=1.6×0.4=0.64V
点评:导体杆在运动过程中,安培力随着速度增加而变大,当匀速时正好处于平衡状态.由法拉第电磁感应定律与闭合电路殴姆定律可求出安培力的大小.
解答:解:(1)导体棒切割磁感线产生的电动势E=BLv=0.8V
(2)由闭合电路的殴姆定律:
则安培力大小:F安=BIL=0.64N 方向:向左
(3)棒两端的电压:U=IR=1.6×0.4=0.64V
点评:导体杆在运动过程中,安培力随着速度增加而变大,当匀速时正好处于平衡状态.由法拉第电磁感应定律与闭合电路殴姆定律可求出安培力的大小.
练习册系列答案
相关题目