一道电磁感应现象的题如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等,与导

Question

一道电磁感应现象的题

如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导轨向上滑动,当上划的速度为v时,受到的安培力的大小为F.此时（       ）
A.电阻 R1消耗的热功率为Fv/3
B.电阻 R2消耗的热功率为Fv/6
C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgcosθ
D.整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v







图是纯手工画的啊,今天晚上就要,先给20,解决后加倍

Answer 1

棒ab上滑速度为v时,杆与导轨的摩擦力f=μmgcosθ,故摩擦消耗的热功率为P=fv=μmgvcosθ;整个装置消耗的机械功率为Fv+μmgvcosθ=(F+μmgcosθ) v.由以上分析可知D选项正确.
重力势能属于机械能的范畴,也就是说虽然克服重力做功,但在克服重力做功时机械能并不损失,它只是把外界的一部分机械能转化成了杆的重力势能,对于机械能而言只是转化二并未消耗.
R1与R2并联,且又与金属杆串联,所以R并=R/2,R总=3/2R.P=I^2Rt,时间相同,通过并联电路和金属杆的电流相同,所以P并=P总/3.又P=Fv,所以P并=Fv/3,又因为R1和R2电阻相同,所以P1=P2,所以P1=P2=Fv/6
不明白可以问我