Question

12．如圖所示，水平金屬導(dǎo)軌與一定值電阻R=4Ω相聯(lián)，一電阻為r=1Ω的金屬桿ab以v=5m/s的速度在導(dǎo)軌上垂直切割磁感線向右勻速運動，若導(dǎo)軌寬為L=1m，勻強(qiáng)磁場B=2T，導(dǎo)軌電阻不計．求：
（1）R中的電流大��？
（2）金屬桿ab受到的磁場力大�。�
（3）金屬桿ab受到的磁場力方向？

Answer 1

分析 （1）由E=BLv求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出電流．
（2）由安培力公式求出安培力大�。�
（3）由左手定則判斷出安培力的方向．

解答 解：（1）感應(yīng)電動勢：E=BLv=2×1×5=10V，
電流：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{10}{4+1}$=2A；
（2）安培力：F=BIL=2×2×1=4N；
（3）由左手定則可知，ab桿受到的安培力：水平向左；
答：（1）R中的電流大小為2A．
（2）金屬桿ab受到的磁場力大小為4N；
（3）金屬桿ab受到的磁場力方向：水平向左．

點評 本題是電磁感應(yīng)與電路、理想相結(jié)合的綜合題，應(yīng)用E=BLv、歐姆定律、安培力公式與左手定則可以解題，本題是一道基礎(chǔ)題．