如圖所示，MN和PQ為固定在水平面上的平行光滑金屬軌道，軌道間距為0.2m。質量為0.1kg的金屬桿ab置於軌...

問題詳情：

如圖所示，MN和PQ為固定在水平面上的平行光滑金屬軌道，軌道間距為0.2m。質量為0.1kg的金屬桿ab置於軌道上，與軌道垂直。整個裝置處於方向豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T。在平行於導軌的拉力F作用下，導體棒沿導軌向右勻速運動，速度v＝10m/s。電路中除了電阻R=0.04Ω之外，ab杆的電阻r=0.01Ω，其餘電阻不計。求：

(1)感應電動勢的大小；

(2)判斷流過電阻R的電流方向並計算電流的大小；

(3)ab杆兩端的電壓及外力F的大小。

【回答】

(1)1V；(2) 流過R的電流方向為M→P；20A；(3)0.8V；2N

【詳解】

(1)當ab杆速度為v=10m/s，感應電動勢為

(2)根據右手定則可知導體棒中的電流方向為b→a，則流過R的電流方向為M→P。

感應電流

(3)金屬桿兩端電壓為路端電壓，即

外力大小為

知識點：電磁感應現象與應用

題型：解答題