Question

图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻．导体棒ab长l=0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T．现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动．
（1）ab中的感应电动势为多少
（2）ab中电流的方向
（3）若定值电阻R=3.0Ω，导体棒的电阻r=1.0Ω，则电路中的电流为多少，ab两端的电压是多少．

Answer

（1）根据E=BLv求出ab棒切割产生的感应电动势．
（2）根据右手右手定则判断ab中的电流方向．
（3）根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和外电压．
【解析】
（1）ab棒切割产生的感应电动势：E=BLv=0.4×0.5×10V=2V．
（2）根据右手定则得，ab棒中的电流方向从b到a．
（3）根据闭合电路欧姆定律，I=．
ab两端的电压：U=IR=1.5V．
答：（1）ab中的感应电动势为2V．
（2）ab棒中的电流方向从b到a．
（3）电路中的电流为0.5A，ab两端的电压为1.5V．