如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向水平放置著兩根相距為h＝0.1 m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)N、Q之間連接一阻值R＝0.3 Ω的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長(zhǎng)為L＝0.2 m、每米長(zhǎng)電阻r＝2.0 Ω/m的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌正交，交點(diǎn)為c、d.當(dāng)金屬棒以速度v＝4.0 m/s向左做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，試求：

(1)電阻R中電流的大小和方向；

(2)金屬棒ab兩端點(diǎn)間的電勢(shì)差．

 

【答案】

（1）Q→Q    (2)0.32 V

【解析】(1)在cNQd構(gòu)成的回路中，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)E＝Bhv，由歐姆定律可得電流Q.→Q.

(2)a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差應(yīng)由ac段、cd段、db段三部分相加而成，其中cd兩端的電壓Ucd＝IR.

ac、db端電壓即為其電動(dòng)勢(shì)，且有Eac＋Edb＝B(L－h)v.故

Uab＝IR＋Eac＋Edb＝0.32 V.

點(diǎn)評(píng) 無(wú)論磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體是否接入電路，都具有電源的特征，接入電路后，其兩端電壓為路端電壓，未接入電路時(shí)兩端電壓大小即為其電動(dòng)勢(shì)的大小．

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒AB的在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動(dòng)，已知導(dǎo)體棒AB長(zhǎng)為0.5m，電阻為10Ω，R1=R2=20Ω，其他電阻不計(jì)，則導(dǎo)體棒端點(diǎn)AB上的電壓大小是
0.5
0.5
V，電壓高的點(diǎn)是
B
B
（A或B）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)為0.5m阻值為10Ω的導(dǎo)體棒在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動(dòng)，已知R1=R2=5Ω，其他電阻不計(jì)，則導(dǎo)體棒兩端的電壓是
0.2
0.2
V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有豎直放置的兩平行光滑導(dǎo)軌，其間距L=0.5m，導(dǎo)軌間接有一電阻．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下，水平地沿導(dǎo)軌勻速下滑，此時(shí)通過(guò)電阻的電流I=2A，它們接觸良好，求：
（1）金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力大��？
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2010?威海二模）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd，用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn)，并可繞O點(diǎn)無(wú)摩擦擺動(dòng)．金屬線框從右側(cè)某一位置由靜止開(kāi)始釋放，細(xì)桿和金屬框平面始終處于垂直紙面的同一平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力．下列判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線框abcd，線框的匝數(shù)為N，電阻為R，ab=cd=L1，ad=bc=L2．線框繞垂直于磁感線的軸OO′以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．求：
（1）線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；
（2）線框中感應(yīng)電流的有效值．

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