問題詳情:
如圖*所示,光滑導軌寬0.4m,ab為金屬棒,均勻變化的磁場垂直穿過軌道平面,磁場的變化情況如圖乙所示,金屬棒ab的電阻為1Ω,導軌電阻不計.t=0時刻,ab棒從導軌最左端,以v=1m/s的速度向右勻速運動,求1s末迴路中的感應電流及金屬棒ab受到的安培力.
【回答】
解:由圖乙知,1s末磁感應強度 B=2T
ab棒產生的動生電動勢為 E動=BLv=2×0.4×1V=0.8V
迴路中產生的感生電動勢為 E感=Lvt=2×0.4×1×1V=0.8
根據楞次定律知兩個電動勢串聯,則總電動勢為 E=E動+E感=1.6V;
迴路中感應電流為:I==A=1.6A
1s末ab棒所受安培力為:F=BIL=2×1.6×0.4N=1.28N,方向向左.
答:1s末迴路中的感應電流為1.6A,ab棒所受的安培力大小為1.28N,方向向左.
知識點:電磁感應單元測試
題型:計算題