Question

19．如圖所示，兩根光滑的金屬導軌，平行放置在傾角為α的斜面上，導軌的下端接有電阻R，導軌自身的電阻不計，整個裝置處在一方向垂直地面向上的勻強磁場中．質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒ab垂直兩導軌，在方向沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F作用下沿導軌勻速上行，那么在它升高了h的過程中（　�。�

• A． 作用于金屬棒上各力的合力所做的功等于零
• B． 恒力F與安培力的合力所做的功等于零
• C． 恒力F與重力G的合力所做的功等于電阻R上的焦耳熱
• D． 作用于金屬棒上各力的合力所做的功等于mgh與電阻R上的焦耳熱之和

Answer 1

分析 導體棒ab勻速上滑，合力為零，即知合力的做功為零；對導體棒進行受力分析，根據(jù)動能定理列方程，弄清功能轉(zhuǎn)化關系，即可進行分析．要注意克服安培力所做功等于回路電阻中產(chǎn)生的焦耳熱．

解答 解：AD、導體棒勻速上升過程中，合力為零，則合力所作的功等于零，故A正確，D錯誤．
B、由動能定理得：W_F-W_G-W_安=0，W_F-W_安=W_G=mgh，則知恒力F與安培力F_安的合力所做的功等于金屬棒重力勢能的增加量，故B錯誤；
C、由上知，恒力F與重力G的合力所做的功 W_F-W_G=W_安，即等于金屬棒克服安培力所做的功，則金屬棒克服安培力所做的功等于回路中電阻R上產(chǎn)生的熱量，故C正確．
故選：AC．

點評 對于電磁感應與功能結合問題，注意利用動能定理進行判斷各個力做功之間關系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱．