Question

如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體ab質(zhì)量是0.2kg，電阻是0.1Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向垂直框架向上．現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動(dòng)ab桿，當(dāng)ab的速度達(dá)到1m/s時(shí)，求此時(shí)刻ab 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和它的加速度的大小？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
（2）求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而求出感應(yīng)電流，根據(jù)F_安=BIL求出ab棒所受的安培力．根據(jù)牛頓第二定律求出加速度．

解答：解：解：（1）根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁感線的電動(dòng)勢(shì)
E=BLv=0.1v
（2）由閉合電路歐姆定律得回路電流I=

E

R

ab所受安培力 F_安=BIL=0.1N，
根據(jù)牛頓第二定律F-F_安=ma
得ab桿的加速度a=

F-F安

m

=4.5m/s²．
答：此時(shí)刻ab 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小0.1v，它的加速度的大小是4.5m/s²．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握導(dǎo)體切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，以及熟練運(yùn)用牛頓第二定律．