Question

如圖所示,平行導軌水平放置,勻強磁場的方向垂直于導軌平面,兩金屬棒、和軌道組成閉合電路,用水平恒力F向右拉,使、分別以和的速度向右勻速運動,若棒與軌道間的滑動摩擦力為,則回路中感應(yīng)電流的功率為(    )              

A.                         B.     C.                   

D.

Answer 1

C

解析:

對、棒受力分析如下圖所示,從能的轉(zhuǎn)化與守恒角度出發(fā),可推知外力F克服棒所受的摩擦力做功直接將其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而F克服安培阻力做的功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,其功率為P_電=(F-f)V_a,故感應(yīng)電流做功的 功率也為,C項正確.本題易錯選D,實際上它是回路的總電能的一部分。在棒上通過克服做功轉(zhuǎn)化為棒與軌道的內(nèi)能,功率.這時棒與相當于電動機通過感應(yīng)電流而運動,把電能通過克服做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.電能的另一部分,由電流的熱效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能,電能的另一部分,由電流的熱效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能,其功率為感應(yīng)電流做功的總功率減去棒上輸出的功率,即,故D項所指正是這部分功率而非感應(yīng)電流做功的總功率.