字典翻译 问答 初中 物理 如图所示,质量为m电阻为R的相同金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好,金属导轨电阻忽略不计,金属棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ,金属棒与导轨间的最大静摩擦力等
问题标题:
如图所示,质量为m电阻为R的相同金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好,金属导轨电阻忽略不计,金属棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ,金属棒与导轨间的最大静摩擦力等
问题描述:

如图所示,质量为m电阻为R的相同金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好,金属导轨电阻忽略不计,金属棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ,金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,匀强磁场的方向竖直向下.开始时金属棒均静止,ab棒在恒力F作用下由静止开始向右运动,经过时间t,ab棒达到稳定速度v,在这一过程中cd棒产生的焦耳热为Q,则()

A.回路中电流的方向是acdba

B.ab棒克服安培力做的功为2Q

C.安培力对cd棒不做功

D.F做的功为2Q+12mv2

吕坚回答:
  A、导体棒ab在拉力作用下向右运动,然后cd棒也向右运动,ab的速度大于cd的速度,ab产生的电流大于cd棒切割磁感线产生的电流,由右手定则可知,回路中的感应电流沿acdba方向,故A正确;   B、两金属棒的电阻R相同,通过它们的电流I相同,通电时间t相同,由焦耳定律可知,它们产生的焦耳热相等,cd棒产生的焦耳热为Q,则ab棒产生的焦耳热也为Q,ab棒克服安培力做功等于系统产生的焦耳热,则ab棒克服安培力做功为:2Q,故B正确;   C、ab棒达到稳定速度时,cd棒即可能静止,也可能做匀速直线运动,ab棒达到稳定速度时如果两金属棒都做匀速直线运动,则它们的速度差恒定,此时安培力对cd做正功,如果ab棒速度达到稳定时cd棒仍然静止,安培力对cd棒不做功,由以上分析可知,安培力对cd棒可能做功也可能不做功,故C错误;   D、对系统,由能量守恒定律得,如果cd棒静止:WF=Wf+12
点击显示
物理推荐
热门物理推荐
  • 语文
  • 数学
  • 英语
  • 政治
  • 地理
  • 历史
  • 化学
  • 生物
  • 物理
  • 音乐
  • 体育
  • 美术