题目

如图所示，在匀强磁场中水平放置电阻不计的两根平行光滑金属导轨，金属导轨在同一水平面内，且间距 。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度 ，金属杆 可以在导轨上无摩擦地滑动。已知电路中电阻 ，金属杆 的电阻 ，若用水平拉力 作用在金属杆 上，使其匀速向右运动，整个过程中金属杆均与导轨垂直且接触良好。求： （1） 金属杆 向右运动的速度大小 ； （2） 金属杆 两端的电势差 ； （3） 0.5s的时间内通过电阻 的电量 。 答案： 解：金属杆 MN 上产生的感应电动势 E=BLv 金属杆 MN 的电流 I=ER+r 金属杆 MN 受安培力 F安=BIL 金属杆 MN 匀速运动 F=F安 联立上式可求得 v=3.6m/s 解：金属杆 MN 两端的电势差 U=RR+r⋅E 可求得 U=2.4V 解：金属杆 MN 的电流 I=ER+r=1.2A 通过电阻 R 的电量 q=It=0.60C

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