如图16-15所示,电阻为r=0.5 Ω的导体AB沿光滑导线框向右匀速运动,线框中所接电阻分别为R1=3 Ω,R2=6 Ω,线框放在磁感应强度为B=0.6 T的匀强磁场中,磁场方向垂直线框平面,导体AB的长度为L=0.5 m,导体运动速度为v=5 m/s,线框电阻不计.求:
图16-15
(1)导体AB运动中所受安培力的大小;
(2)导体AB两端电压.
如图16-15所示,电阻为r=0.5 Ω的导体AB沿光滑导线框向右匀速运动,线框中所接电阻分别为R1=3 Ω,R2=6 Ω,线框放在磁感应强度为B=0.6 T的匀强磁场中,磁场方向垂直线框平面,导体AB的长度为L=0.5 m,导体运动速度为v=5 m/s,线框电阻不计.求:
图16-15
(1)导体AB运动中所受安培力的大小;
(2)导体AB两端电压.
(1)0.18 N (2)1.2 V
导体AB切割磁感线运动产生感应电动势,相当于电源,R1与R2并联接在电源两端,其等效电路图如右图所示.
(1)导体AB切割磁感线运动产生感应电动势
E=BLv=0.6×0.5×5 V=1.5 V
外电路电阻:R= Ω=2 Ω
通过AB的电流为:I= A=0.6 A
AB导体所受安培力为:F=BIL=0.6×0.6×0.5 N=0.18 N.
(2)AB两端的电压为:U=E-Ir=1.5 V-0.6×0.5 V=1.2 V.