Question

如圖12所示，水平放置的兩根平行金屬導軌，間距L="0.3m." 導軌左端連接R=0.6Ω的電阻。區域abcd內存在垂直與導軌平面的B=0.6T的勻強磁場，磁場區域寬D="0.2m." 細金屬棒A₁和A₂用長為d=0.6m的輕質絕緣桿連接，放置在導軌平面上，并與導軌垂直。每根金屬棒在導軌間的電阻均為r=0.3Ω，導軌電阻不計。使金屬棒以恒定的速度v=1.0m/s沿導軌向右穿越磁場。試計算：

(1)金屬棒A₁進入磁場時通過電阻R的電流強度是多大？
(2)從金屬棒A₁進入磁場到A₂離開磁場，R上的平均功率是多大？

Answer 1

（1）0.12A     （2）

（1）A₁進入磁場：A₁產生的感應電動勢：
電阻R與A₂并聯阻值：
所以電阻R兩端電壓
通過電阻R的電流：
（2）
A₁入場過程R上的電熱：
A₂入場時A₁已經在場外了，R上的電熱與Q相等，所以全過程R上的功率為：