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=0.2Ω，磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场，

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=0.2Ω，磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场，方向垂直导轨平面，导体棒ac垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ac以V=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ac棒中感应电动势的大小为多少？（2）回路中感应电流的大小为多少？（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小为多少？

Answer 1

（1）ac棒中的感应电动势为：
E=BLv=0.40×0.50×4.0=0.80V．
（2）感应电流大小：I=

E

R

=

0.8

0.2

=4.0A．
（3）依据受力平衡得ac棒受到安培力大小为：
F_安=BIL=0.40×4.0×0.50=0.80（N），
由平衡条件得：F=F_安=0.80 N．
答：（1）ac棒中感应电动势的大小为0.80V；
（2）回路中感应电流的大小为4.0A．
（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小为0.80N．