如下图，导体棒CD在均匀磁场中运动。（1）自由电荷会随着导体棒运动，并因此受到洛伦兹力。导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向？为了方便，可以认为导体中的自由电荷是正

Question

如下图，导体棒CD在均匀磁场中运动。

（1）自由电荷会随着导体棒运动，并因此受到洛伦兹力。导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向？为了方便，可以认为导体中的自由电荷是正电荷。
（2）导体棒一直运动下去，自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去？为什么？____
（3）导体棒的哪端电势比较高？____
（4）如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向的？____

Answer 1

【分析】导体中的正电荷随棒共同运动，且还沿导体向下运动。
\n当导体棒一直运动下去，在导体两端积累的电荷越来越多，在导体两端形成电场，当电荷受到的电场力与洛伦兹力相平衡时，电荷便不再运动。
\n由电荷受力定向移动，则可判断出两端电势的高低。
\n当导体棒与外电路相连时，导体棒相当于电源，则由全电路欧姆定律可分析出外电路电荷的运动情况。

（1）斜向右下方。
\n（2）导体棒一直运动下去，C、D两端积累的正负电荷愈来愈多，电场愈强，自由正电荷运动所受阻力愈大，当洛伦兹力f和电场力Eq平衡时，自由正电荷不再运动，达到平衡状态。
\n（3）导体棒D端电势较高。
\n（4）用导体把C、D两端连到磁场外的一个用电器上，导体棒中电流是从C到D的。

【点评】切割磁感线的导体相当于电源，是靠非静电力将电荷从低电势点搬运到高电势点，在与外电路相连后就相当于电源，形成了内电路与外电路。