题目

题型：不详难度：来源：

两条光滑平行金属导轨间距d=0.6m，导轨两端分别接有R₁=10Ω，R₂=2.5Ω的电阻，导轨上其他电阻忽略不计．磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于轨道平面向纸外，如图所示，导轨上有一根电阻为1.0Ω的导体杆MN，不计伸出导轨的长度，当MN杆以v=5.0m/s的速度沿导轨向左滑动时，
（1）MN杆产生的感应电动势大小为多少，哪一端电势较高？
（2）用电压表测杆两端MN间电压时，电表的示数为多少？
（3）杆所受的安培力的大小为多少？方向怎样？

答案

（1）杆在做切割磁感线的运动，由E=Bdv代入数值E=0.2×0.6×5V=0.6V，
由右手定则可得到M端的电势高；
（2）电压表测得的是电路的外电压，
由闭合电路欧姆定律得：I=

E

R外+r

   ①，
其中R外=

R1R2

R1+R2

=

10×2.5

10+2.5

Ω=2.0Ω  ②
①②联立得：I=

0.6

2.0+1.0

A=0.2A，
由欧姆定律得：U_MN=IR_外=0.2×2V=0.4V
（3）由安培力公式得：F=BId=0.2×0.2×0.6N=0.024N
左手定则判定F的方向为向右