Question

如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l=0.5m，左端接一电阻R=2Ω，磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，方向垂

如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l=0.5m，左端接一电阻R=2Ω，磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦的沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ab棒中感应电动势的大小；（2）ab棒中哪端电势高；（3）回路中感应电流的大小；（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的功率．

Answer 1

（1）ab棒中的感应电动势为：E=BLv=0.5×0.5×4V=1V；
（2）由右手定则可知，ab棒中感应电流的方向由b流向a，a端相当于电源的正极，则a端电势较高．
（3）回路中感应电流大小为：I=

E

R

=

1

2

A=0.5A．
（4）由于ab棒向右匀速运动，根据功能关系可知水平外力F的功率等于电功率，为：P=I²R=0.5²×2W=0.5W
答：（1）ab棒中感应电动势的大小是1V；
（2）a端电势高；
（3）回路中感应电流的大小为0.5A；
（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的功率是0.5W．