Question

如图，abcd是金属矩形框，OO′是金属导体，可沿框无摩擦地滑动，整个框放在与框平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B（T），OO′长为l（m），电阻为R（Ω），ab．cd电阻均为2R（Ω），ad．bc的电阻忽略不计，当OO′向右以速度v（m/s）匀速滑动时，作用在OO′上的外力大小为______N，滑动过程中，金属导体OO′两端的电压大小是______V．

Answer 1

由法拉第电磁感应定律，产生感应电动势E=Blv，
根据闭合电路欧姆定律，则有感应电流大小：I=

E

R+ 2R?2R 2R+2R

=

E

2R

；
那么棒受到的安培力大小：F=BIl=

B2l2v

2R

；
由于匀速滑动，则在OO′上的外力大小与安培力相等，即为F=

B2l2v

2R

；
根据欧姆定律，则有：金属导体OO′两端的电压大小U=IR=

E

2R

R=

Blv

2

；
故答案为：

B2l2v

2R

，

1

2

Blv