电磁学有关的计算题

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如图,两条相距 l=20cm 的平行金属导轨固定于同一水平面内,导轨光滑且足够长,导轨左端接一阻值为 R=2Ω 的电阻.磁场Ⅰ和磁场Ⅱ交替分布,宽度均为 d=20cm,磁场Ⅰ垂直于导轨平面向下,磁感应强度大小 B1=1.5T,磁场Ⅱ垂直于导轨平面向上,磁感应强度大小 B2=3T,一细金属杆在水平拉力 F 作用下以V0=4m/s 匀速向右运动,杆始终与导轨垂直,金属杆接入电路的电阻 r=1Ω.其余电阻不计.求:


(1)金属杆在磁场Ⅰ运动过程中,电阻 R 中的电流 I1;

(2)金属杆在通过磁场Ⅱ的过程中,水平拉力 F 的大小;

(3)电阻 R 中电流的有效值 I.设金属杆在两磁场中运动时间足够长.


答案如下:


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