(9分)如图所示,水平放置的导体框架,宽L=0.5 m,接有电阻R=0.3Ω,整个装置处于垂直框架平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4 T.一导体棒ab垂直框边跨放在框架上,并能无摩擦地在框架上滑动,已知导体棒ab的电阻为 ,框架的电阻均不计.当ab以v=5.0 m/s的速度向右匀速滑动时,求:

(1)ab棒中产生的感应电流的大小和方向;

(2)维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小。

 

【答案】 (1)2.0A   b到a     (2)0.4N

【解答】

(1)2.0A   b到a     (2)0.4N

【解析】

试题分析:(1) ab棒中的电流方向为b到a

ab棒产生的感应电动势大小为E=BLV=1.0V.

ab棒中的电流大小为I=E/(R+r) =2.0(A)

(2)棒ab做匀速运动,由受力平衡可得:F=F=BIL=0.4N

考点:法拉第电磁感应定律、安培力与受力平衡相结合