Question

如圖各情況中，電阻R=0．lΩ，運動導線的長度都為l=0.05m，作勻速運動的速度都為v=10m/s．除電阻R外，其余各部分電阻均不計．勻強磁場的磁感強度B=0.3T．試計算各情況中通過每個電阻R的電流大小和方向．

Answer 1

根據法拉第電磁感應定律得，每個金屬棒上的產生的感應電動勢：E=BLv=0.3×0.05×10V=0.15V
（a）由于兩根金屬棒產生的電動勢的方向相同，電動勢并聯，電路中的總電動勢為0，所以電流是0；
（b）由于兩根金屬棒產生的電動勢的方向左側向上，右側向下，電動勢串聯，電路中的總電動勢為2×0.15=0.30V，所以電流是Ib=

0.30

0.1

A=3A，方向從左向右；
（c）R，R并聯，電阻兩端的電壓都是0.15V，所以電流都是：Ic=

E

R

=

0.15

0.1

A=1.5A，方向從上向下；
（d）R與R并聯后與金屬棒的電阻串聯，則電路中的總電阻：r總=

1

2

R+R=

3

2

R=

3

2

×0.1Ω=0.15Ω
流過金屬棒的電流：I=

E

r總

=

0.15

0.15

A=1A
由于兩個電子阻值相同，所以：Id=

1

2

I=0.5A方向都是從上向下．
答：四個圖中的電流分別是：a：0；b：3A，從左向右；c：1.5A，從上向下；d：0.5A，從上向下．