Question

【题目】水平放置的导体框架，宽L=0.50m，接有电阻R=0.20Ω，匀强磁场垂直框架平面向里，磁感应强度B=0.40T，一导体棒ab垂直框边跨放在框架上，并能无摩擦地在框架上滑动，框架和导体ab的电阻均不计，当ab以v=4.0m/s的速度向右匀速滑动时，求：

（1）ab棒中产生的感应电动势大小；

（2）维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小；

（3）电流通过电阻R产生的热功率P热。

Answer 1

【答案】（1）0.8V（2）0.8N（3）3.2W

【解析】

(1)ab棒中产生的感应电动势：

E=BLv=0.4×0.5×4=0.8V；

(2)感应电流大小为：

导体棒ab受到的安培力：

FB=BIL=0.4×4×0.5N=0.8N

导体棒做匀速运动，由平衡条件得外力

F=FB=0.8N；

(3)电流通过电阻R产生的热功率:

P热=I2R=3.2W。