Question

如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有

如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻．导体棒ab长l=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T．现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动．（1）ab两点电势差为多少？（2）使ab棒向右匀速的拉力F为多少？（3）拉力的功率为多少？

Answer 1

（1）电路中电动势：E=Blv=0.4×0.5×10=2V ab两点电势差为： U ab = R R+r E= 3 3+1 ×2=1.5V （2）电路中电流： I= E R+r = 2 4 =0.5A ab棒匀速运动时拉力与安培力平衡，则有：    F=BIl=0.4×0.5×0.5=0.1N （3）拉力的功率：P=Fv=0.1×10=1W 答： （1）ab两点电势差为是1.5V． （2）使ab棒向右匀速的拉力F为0.1N． （3）拉力的功率为1W．