Question

【題目】如圖所示，水平放置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a、b、c位于同一水平面上，導(dǎo)軌間距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN ， 棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好．棒的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計．在導(dǎo)軌bc間接一阻值R=2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表．整個裝置放在磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．現(xiàn)對棒MN施加水平向右的拉力F ， 使棒從靜止開始運動．若棒達(dá)到穩(wěn)定時的速度為1.5m/s，且水平外力功率恒定，則水平外力的功率為W，此時電壓表讀數(shù)為V．

Answer 1

【答案】3；5
【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E=Bdv=2×1×1.5V=3V，
產(chǎn)生的感應(yīng)電流
則安培力的大小FA=BId=2×1×1N=2N．
則水平外力的功率P=Fv=FAv=2×1.5W=3W．
電壓表的示數(shù) ．
所以答案是：3，5．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用楞次定律的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握楞次定律適用于一般情況的感應(yīng)電流方向的判定，而右手定則只適用于導(dǎo)線切割磁感線運動的情況，此種情況用右手定則判定比用楞次定律判定簡便．