Question

8．如图所示，E=10V，r=0.5W，导轨电阻不计棒ab质量m₁=0.5Kg，R=1.5W，ab与导轨间m=0.4，有效长度L=0.2m，B=5T，重物质量m₂=0.1Kg，求：棒匀速提升重物时，电源消耗的功率．

Answer 1

分析 若要保持物体匀速上升，则受力必须平衡．通过受力分析求出安培力的大小，然后结合F=BIL和电源的总功率P=EI即可求出．

解答 解：棒受力如图所示．因为棒匀速运动，
N=m₁g
f=μN=μm₁g
F=ILB=μm₁g+m₂g
I=$\frac{μ{m}_{1}g+{m}_{2}g}{BL}=\frac{0.4×0.5×10+0.1×10}{5×0.2}=3$A
电源释放的功率为
P=EI=10×3=30W
答：电源释放的功率为30W．

点评 此题是通电导体在磁场中平衡问题，要抓住杆受到的重力与摩擦力的和跟安培力大小相等，方向相反进行求解．