Question

【題目】如圖所示，在磁感應強度為0.2T的勻強磁場中，有一長為0.6m的導體AB在金屬框架上以10m/s的速度向右勻速滑動，且金屬框架的寬度也為0.6m，已知R1=R2=5Ω，導體AB的電阻r=0.5Ω，其余電阻不計．求：

（1）導體AB兩端電壓．
（2）導體AB受到的安培力．
（3）電阻R1消耗的電功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：導體棒切割磁感線產生的電動勢為：E=Bdv=0.2×0.6×10=1.2V，

兩電阻并聯，電路總電阻為：R總= +0.5= +0.5=3Ω，

電路總電流為：I= = A=0.4A；

AB兩端的電壓為：UAB=E﹣Ir=1.0V

答：導體AB兩端電壓為1.0V．

（2）解：導體AB受到的安培力為：F=BIL=0.2×0.4×0.6N=0.048N

答：導體AB受到的安培力為0.048N．

（3）解：電阻R1消耗的電功率為：P1=I12R1=（0.4× ）2×5W=0.2W；

答：電阻R1消耗的電功率為0.2W．

【解析】（1）由公式E=BLv求出電動勢，根據歐姆定律求解導體AB兩端電壓；（2）根據歐姆定律求解感應電流，由安培力公式計算安培力的大小；（3）求出通過R1的電流，然后由電功率公式求出R1消耗的電功率．