题目内容

两根光滑的金属导轨,平行放置且倾角为θ,导轨的下端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计.导轨处在方向垂直于导轨面向上的匀强磁场中.质量为m,电阻可不计的金属棒ab始终与两条导轨良好接触,在平行导轨且与金属棒垂直的拉力F作用下沿导轨以速度V匀速上滑,并上升h高度,此过程电阻R上产生的焦耳热为Q,如图所示,在这个过程中(  )
分析:金属棒ab匀速上滑,合力为零,即可合力的做功为零;对金属棒正确受力分析,根据动能定理列方程,弄清功能转化关系,注意克服安培力所做功等于回路电阻中产生的热量.
解答:解:金属棒匀速上升过程中,合力为零,则合力所作的功等于零,由动能定理得:WF-WG-W安=0,克服安培力所做功W安即等于回路电阻中产生的热量,即W安=Q;
A、由动能定理得:WF-WG-W安=0,则WF-W安=WG=mgh,即:恒力F与安培力的合力所做的功等于mgh,故A正确;
B、由动能定理得:WF-WG-W安=0,则WF=WG+W安=mgh+Q,即:作用在金属棒上的拉力F所做的功等于(mgh+Q),故B正确;
C、由动能定理得:WF-WG-W安=0,则WF-WG=W安=Q,即:恒力F与重力的合力所做的功等于Q,故C正确;
D、导体棒匀速运动,处于平衡状态,由平衡条件得:F=mgsinθ+F安,F安=F-mgsinθ,电阻R上的电功率PQ=F安v=(F-mgsinθ)v,故D错误;
故选:ABC.
点评:对于电磁感应与功能结合问题,注意利用动能定理进行判断各个力做功之间关系,尤其注意的是克服安培力所做功等于整个回路中产生热量.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网