Question

【题目】如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ac垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ac以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：

（1）ac棒中感应电动势的大小；
（2）维持ac棒做匀速运动的水平外力F的功率大小．

Answer 1

【答案】
（1）

解：根据法拉第电磁感应定律，ac棒中的感应电动势为：

E=BLυ=0.40×0.50×4.0V=0.80V

（2）

解：根据闭合电路欧姆定律，感应电流大小为：

I= =4.0A

P=EI=0.80×4.0W=3.2W

【解析】（1）导体垂直切割磁感线，由磁感应强度B、长度L、速度v，则公式E=BLv求出感应电动势．（2）拉力的功转化为电能，ac相当于电源，根据闭合电路欧姆定律求解感应电流大小，由P=EI即可求得功率．
【考点精析】本题主要考查了电磁感应现象的相关知识点，需要掌握电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流才能正确解答此题．