题目内容
如图所示，在足够长的平行金属轨道上放置一段长L=0.5m的金属棒ab，它的电阻r=1Ω．导轨的左端连接一只“2V，1W”的小灯泡，与导轨平面垂直的匀强电场的磁感应强度B=1T，方向如图所示．为使小灯泡正常发光，求：（1）小灯泡的电阻
（2）ab棒产生的感应电动势应多大？
（3）此金属棒向右运动的速度v．
分析：（1）由灯泡的额定电压和功率，由公式P=
求灯泡的电阻．
（2）为使小灯泡正常发光，通过灯泡的电流必须达到额定电流，根据闭合电路欧姆定律求出ab产生的感应电动势大小．
（3）由法拉第电磁感应定律切割式E=BLv求解速度v．
| U2 |
| R |
（2）为使小灯泡正常发光，通过灯泡的电流必须达到额定电流，根据闭合电路欧姆定律求出ab产生的感应电动势大小．
（3）由法拉第电磁感应定律切割式E=BLv求解速度v．
解答：解：（1）由公式P=
得
灯泡的电阻R=
=
=4Ω
（2）灯泡正常发光时电流为I=
=0.5A
ab棒产生的感应电动势为 E=I（R+r）=0.5×（4+1）V=2.5V
（3）由E=BLv得
v=
=
m/s=5m/s
答：
（1）小灯泡的电阻为4Ω．
（2）ab棒产生的感应电动势应为2.5V．
（3）此金属棒向右运动的速度v为5m/s．
| U2 |
| R |
灯泡的电阻R=
| U2 |
| P |
| 22 |
| 1 |
（2）灯泡正常发光时电流为I=
| P |
| U |
ab棒产生的感应电动势为 E=I（R+r）=0.5×（4+1）V=2.5V
（3）由E=BLv得
v=
| E |
| BL |
| 2.5 |
| 1×0.5 |
答：
（1）小灯泡的电阻为4Ω．
（2）ab棒产生的感应电动势应为2.5V．
（3）此金属棒向右运动的速度v为5m/s．
点评：本题是电磁感应与电路的简单综合，它们之间联系纽带是感应电动势，要掌握法拉第定律、欧姆定律、电功率公式等等基础知识，比较简单．
练习册系列答案
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