Question

【題目】如圖所示，寬度為L＝0.2m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值R=1 的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=5T。一根質(zhì)量m=100g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)。現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動(dòng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度v=10m/s，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直．求：

（1）導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，以及通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流方向；

（2）在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小；

（3）作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小．

Answer 1

【答案】(1)10V,N到M（2）10A(3)10N

【解析】解：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

由右手定則判斷知，通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流方向N到M

（2）感應(yīng)電流的大小為：

（3）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，安培力與拉力平衡，則有：