Question

【题目】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=3的电阻，导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，导轨的电阻忽略不计，导体棒MN的电阻r=1。在平行于导轨的拉力作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=10m/s，求：

（1）感应电流I的大小；

（2）导体棒两端的电压U；

（3）拉力的功率为多大?

Answer 1

【答案】（1）1A （2）3V （3）4W

【解析】（1）由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势E=BLv=1×0.4×10V=4V
感应电流

（2）导体棒两端电压U=IR=1×3V=3V

（3）拉力大小等于安培力大小F=F安=BIL=1×1×0.4N=0.4N

拉力功率：PF=Fv=0.4×10=4W