如图所示，电阻r=1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度v=15m/s．电阻R=4Ω，线框与电流表的电阻不计．线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．当开

Question

如图所示，电阻r=1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度v=15m/s．电阻R=4Ω，线框与电流表的电阻不计．线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．当开关S断开时，电流表示数为0.6A．求：
（1）导体棒ab切割磁感线运动时产生感应电动势的大小．
（2）灯L的电阻值．
（3）若将开关S闭合，电流表示数变为多少？

Answer 1

（1）棒ab感应电动势的大小为：E=BLv=0.5×0.4×15V=3V
（2）S断开时，由闭合电路的欧姆定律得：I=(E)/(RL+r)得：R_L=(E)/(I)-r=(3)/(0.6)-1=4Ω
（3）S闭合后，灯L与电阻R并联，外电路的总电阻为：R_外=(RRL)/(R+RL)=(4×4)/(4+4)Ω=2Ω
由闭合电路的欧姆定律为：I′=(E)/(R外+r)=(3)/(2+1)A=1A
答：（1）导体棒ab切割磁感线运动时产生感应电动势的大小3V．
（2）灯L的电阻值为4Ω．
（3）若将开关S闭合，电流表示数变为1A．