Question

如圖，處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，相距為L，左端連接有阻值為R的電阻．一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，電阻值也為R，回路中其余電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直．

當(dāng)導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動時(shí)，求：

(1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向．

(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率．

(3)水平外力F的大小和方向．

Answer 1

答案：
解析：

(1)根據(jù)右手定則，導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)?I>b流向a(1分) 　　根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E＝BvL①(1分) 　　則導(dǎo)體棒中的電流大小②(2分) 　　(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率③(1分) 　　聯(lián)立②③可解得：④(2分) 　　(3)由于導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動，故水平外力F等于安培力F安 　　則水平外力F＝F安＝ILB＝⑤(2分) 　　方向水平向右(1分)