Question

如图，放置在水平桌面内的平行光滑金属框架宽为L=0.4m，金属棒ab置于框架上，并与两框架垂直．整个框架位

如图，放置在水平桌面内的平行光滑金属框架宽为L=0.4m，金属棒ab置于框架上，并与两框架垂直．整个框架位于竖直向下、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，电阻R=0.09Ω，当ab在水平向右大小为1N的恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右匀速运动时，会产生从b到a的感应电流，求在此过程中：（1）回路中的感应电流大小；（2）电阻R上消耗的电功率；（3）恒力F做功的功率．

Answer 1

（1）ab匀速运动，恒力F与安培力大小相等，由F=BIL得：
I=

F

BL

=

1

0.5×0.4

A=5A
（2）电阻R上消耗的电功率为：P=I²R=5²×0.09W=2.25W
（3）恒力F做功的功率为：P=Fv=1×2.5W=2.5W
答：（1）回路中的感应电流大小是5A；
（2）电阻R上消耗的电功率是2.25W；
（3）恒力F做功的功率是2.5W．