Question

【題目】如圖所示，兩根光滑平行的金屬導軌，放在傾角為θ的斜面上，導軌的左端接有電阻R，導軌自身電阻不計，斜面處在一勻強磁場中，方向垂直斜面向上，一質量為m、電阻不計的金屬棒，在沿斜面并與棒垂直的恒力F作用下沿導軌勻速上滑，并上升了h高度，則在上滑h的過程中（ ）

A．金屬棒所受合外力所做的功等于mgh與電阻R上產生的熱量之和

B．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產生的熱量

C．金屬棒受到的合外力所做的功為零

D．恒力F與安培力的合力所做的功為mgh

Answer 1

【答案】BCD

【解析】金屬棒勻速運動時合外力為零，合外力所做的功等于零，不等于mgh與電阻R上產生的熱量之和，故A錯誤，C正確．導體棒勻速上升過程中，根據動能定理得：WF+WG+W安=0，而克服安培力所做功等于回路電阻中產生的熱量，即有：Q=-W安，則得：WF+WG-Q=0，故有：WF+WG=Q，即恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產生的熱量，故B正確．由動能定理得：WF-mgh+W安=0，故有：WF+W安=mgh，即恒力F與安培力的合力所做的功為mgh，故D正確。