Question

如圖所示．粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓環(huán)的直徑為d．長(zhǎng)為d、電阻為

r

2

金屬棒ab在中點(diǎn)處與環(huán)相切，現(xiàn)使ab始終以垂直于棒的、大小為V的速度向左運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圓環(huán)的直徑位置時(shí)，ab棒兩端的電勢(shì)差大小為

 

．

Answer 1

分析：金屬棒向左運(yùn)動(dòng)，切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流，相當(dāng)于電源，由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．外電路總電阻為

1

2

?

1

2

r=

1

4

r．金屬棒ab兩端的電勢(shì)差是外電壓，根據(jù)歐姆定律求解．

解答：解：當(dāng)ab棒以v₀向左運(yùn)動(dòng)到圖示虛線(xiàn)位置時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Bdv，外電路總電阻為R=

1

2

?

1

2

r=

1

4

r；
金屬棒ab兩端的電勢(shì)差是外電壓，由歐姆定律得金屬棒兩端電勢(shì)差為：U=

R

R+r

E=

1 4 r

1 4 r+ 1 2 r

Bdv=

Bdv

3

．
故答案為：

BdV

3

．

點(diǎn)評(píng)：本題是電磁感應(yīng)與電路知識(shí)的綜合，關(guān)鍵要知道金屬棒兩端電勢(shì)差是外電壓，而不是內(nèi)電壓．