Question

光滑 M 形導(dǎo)軌，豎直放置在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，已知導(dǎo)軌寬L=0.5m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．有阻值為0.5W的導(dǎo)體棒AB緊挨導(dǎo)軌，沿著導(dǎo)軌由靜止開始下落，如圖所示，設(shè)串聯(lián)在導(dǎo)軌中的電阻R阻值為2Ω，其他部分的電阻及接觸電阻均不計．問：
（1）導(dǎo)體棒AB在下落過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向和AB棒受到的磁場力的方向．
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒AB的速度為5m/s（設(shè)并未達(dá)到最大速度）時，其感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的大小各是多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，由左手定則判斷AB所受的磁場力方向．
（2）根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式E=BLv求解感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求解感應(yīng)電流的大�。�

解答：解：（1）AB向下切割磁感線，則由右手定則判斷可知：AB產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是A→B，由左手定則判斷得知，AB所受的磁場力方向豎直向上．
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒AB的速度為v=5m/s（設(shè)并未達(dá)到最大速度）時，其感應(yīng)電動勢：?=BLv=0.2×0.5×5=0.5 V  
感應(yīng)電流為：I=

ε

R+r

=

0.5

2.5

(A)=0.2(A)
答：（1）導(dǎo)體棒AB在下落過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是A→B，AB所受的磁場力方向豎直向上．．
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒AB的速度為5m/s（設(shè)并未達(dá)到最大速度）時，其感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的大小各0.5V和0.2A．

點(diǎn)評：電磁感應(yīng)中右手定則和左手定則運(yùn)用時，要注意適用的條件，不能搞亂．