如图所示，在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.2m平行金属导轨．在两根导轨的
如图所示，在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.2m平行金属导轨．在两根导轨的左端连接一阻值R=0.4Ω的电阻（其余部分电阻忽略不计），导轨上有一根长为L的金属棒AB与导轨正交放置．当金属棒以速度v=4.0m/s向右做匀速运动时，求：（1）金属棒AB切割磁场运动产生的感应电动势；
（2）电阻R中电流强度的大小和方向（向上或向下）；
（3）使金属棒做匀速运动的外力F．
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解题思路：金属棒切割磁感线产生感应电动势，回路中产生感应电流，金属棒将受到安培力作用，由于匀速运动，金属棒所受的安培力与拉力平衡，根据公式E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出感应电流，安培力大小为F=BIL即可得解．
（1）金属棒AB做切割磁感线运动，有：E=BLv=0.5×0.2×4.0V=0.4V
（2）由欧姆定律得：I＝
E
R＝
0.4
0.4A＝1.0A
由右手定则可知，电阻R中电流方向从上到下．
（3）金属棒在磁场中做匀速运动，所以：F=F'=BIL=0.5×1.0×0.2N=0.1N
答：（1）金属棒AB切割磁场运动产生的感应电动势为0.4V；
（2）电阻R中电流强度的大小为1.0A，向下；
（3）使金属棒做匀速运动的外力F为0.1N．
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．
考点点评： 本题是电磁感应与电路知识的综合，关键要区分清楚哪部分电路是电源，哪部分是外部分，以及ab两端点间的电势差与感应电动势的关系．
1年前
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