Question

如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为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

如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为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、磁感强度B=0.5T的匀强磁场中，电阻R=0.09Ω，ab的电阻r=0.01Ω，摩擦不计，当ab在水平恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右匀速运动时，回路中的感应电流的大小为______A； 恒力F的大小为______N； 电阻R上消耗的电功率为______W．

Answer 1

ab产生的感应电动势为：
E=BLv=0.5×0.4×2.5V=0.5V
由闭合电路欧姆定律得感应电流的大小为：
I=

E

R+r

=

0.5

0.09+0.01

=5A；
ab棒所受的安培力大小为：
F_A=BIL=0.5×5×0.4N=1N
由于ab匀速运动，恒力F与安培力平衡，则得：
F=F_A=1N
电阻R上消耗的电功率：
P=I²R=5²×0.09W=2.25W
故答案为：5，1，2.25．