问题详情:
如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m,一端连接R=1Ω的电阻。导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s。求:
(1)感应电动势E和感应电流I;
(2)拉力F的大小;
【回答】
(1)2A(2)0.8N
【解析】
(1)根据动生电动势公式得:
E=BLv=1×0.4×5V=2.0 V,
故感应电流为:I=E/R=2A
(2)金属棒匀速运动过程中,所受的安培力大小为:
F安=BIL=1×2×0.4N=0.8N。
因为是匀速直线运动,所以导体棒所受拉力为:
F=F安=0.8N
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:解答题