Question

如圖所示，兩個光滑金屬導軌（金屬導軌電阻忽略不計）相距L=50cm，導體棒AB的電阻為r=1Ω，且可以在光滑金屬導軌上滑動，定值電阻R₁=3Ω，R₂=6Ω，整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B=1.0T的勻強磁場中，磁場方向垂直與整個導軌平面，現(xiàn)用外力F拉著AB向右以v=5m/s速度作勻速運動．求：
（1）導體棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E和AB棒上的感應(yīng)電流方向，
（2）導體棒AB兩端的電壓U．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)切割感應(yīng)電動勢，與右手定則，即可求解；
（2）由并聯(lián)特征，結(jié)合閉合電路歐姆定律，即可求解．

解答：解：（1）根據(jù)切割感應(yīng)電動勢，則有E=Blv=2.5V，
由右手定則，B→A 
（2）由并聯(lián)的特征，則有R_并=

R1R2

R1+R2

=2Ω  
根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有I=

E

R+r

=

2.5

2+1

A=

5

6

A 
因此導體棒AB兩端的電壓U=IR并=

5

6

×2V=

5

3

V
 答：（1）導體棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢=2.5V，和AB棒上的感應(yīng)電流方向B→A，
（2）導體棒AB兩端的電壓

5

3

V．

點評：考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，知道并聯(lián)電路的求法，掌握電路串并聯(lián)分析及等效電路圖畫法．