Question

如圖，abcd是金屬矩形框，OO′是金屬導體，可沿框無摩擦地滑動，整個框放在與框平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度為B（T），OO′長為l（m），電阻為R（Ω），ab．cd電阻均為2R（Ω），ad．bc的電阻忽略不計，當OO′向右以速度v（m/s）勻速滑動時，作用在OO′上的外力大小為______N，滑動過程中，金屬導體OO′兩端的電壓大小是______V．

Answer 1

由法拉第電磁感應定律，產生感應電動勢E=Blv，
根據閉合電路歐姆定律，則有感應電流大�。篒=

E

R+ 2R?2R 2R+2R

=

E

2R

；
那么棒受到的安培力大�。篎=BIl=

B2l2v

2R

；
由于勻速滑動，則在OO′上的外力大小與安培力相等，即為F=

B2l2v

2R

；
根據歐姆定律，則有：金屬導體OO′兩端的電壓大小U=IR=

E

2R

R=

Blv

2

；
故答案為：

B2l2v

2R

，

1

2

Blv