Question

如圖所示，在寬為0.5m的平行導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放置一個(gè)有效電阻為r=0.6Ω的導(dǎo)體棒，在導(dǎo)軌的兩端分別連接兩個(gè)電阻R₁=4Ω、R₂=6Ω，其他電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處在垂直導(dǎo)軌向里的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0.1T．當(dāng)直導(dǎo) 體棒在導(dǎo)軌上以v=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：直導(dǎo)體棒兩端的電壓和流過電阻R₁和R₂的電流大小．

Answer 1

分析：由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢，由并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律可以求出電壓與電流．

解答：解：導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，等效電路圖如圖所示，
感應(yīng)電動(dòng)勢：E=Blv=0.1×0.5×6=0.3V，
外電阻：R_外=

R1?R2

R1+R2

=

6×4

6+4

Ω=2.4Ω，
外電壓：U=IR_外=

ER外

R外+r

=

0.3×2.4

2.4+0.6

=0.24V，
流過電阻R₁的電流：I₁=

U

R1

=

0.24

4

=0.06A，
流過電阻R₂的電流：I₂=

U

R2

=

0.24

6

=0.04 A．
答：直導(dǎo)體棒兩端的電壓為0.24V，流過電阻R₁的電流為0.06A，流過R₂的電流為0.04A．

點(diǎn)評：導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，應(yīng)用E=BLv、歐姆定律即可正確解題，要注意作出等效電路圖．