Question

16．如圖，MN、PQ是兩條水平放置，間距為1m，彼此平行的光滑金屬導(dǎo)軌，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直導(dǎo)軌平面．導(dǎo)軌左端接阻值R=1.5Ω的電阻，電阻兩端并聯(lián)一電壓表，垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿ab，電阻r=0.5Ω．導(dǎo)軌電阻不計(jì)．現(xiàn)用水平恒力向右拉并使ab一直以速度V=5m/s做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)電壓表示數(shù)U=3V，求
（1）ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向．
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．

Answer 1

分析 （1）由右手定則判斷出電流方向．
（2）由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出電流，再由歐姆定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．

解答 解：（1）ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，由右手定則可知，感應(yīng)電流由b流向a；
（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv，電流：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{BLv}{R+r}$，
電壓表示數(shù)：U=IR=$\frac{BLvR}{R+r}$，
則：B=$\frac{U（R+r）}{LRv}$=$\frac{3×（1.5+0.5）}{1×1.5×5}$=0.8T；
答：（1）ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電流由b流向a．
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.8T．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了判斷電流方向、求磁感應(yīng)強(qiáng)度，應(yīng)用右手定則、E=BLv、歐姆定律即可正確解題．