Question

（2007?靜�？h模擬）兩根光滑的金屬導軌，平行放置在傾角為θ的斜面上，導軌的左端接有電阻R，導軌的電阻可忽略不計．斜面處在勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上．質量為m，電阻可不計的金屬棒ab在沿著斜面與金屬棒垂直的拉力F作用下沿導軌勻速上滑，并上升h高度，如圖所示，在這個過程中（　　）

A．作用在金屬棒上各個力的合力所做的功等于電阻R上產生的焦耳熱?

B．作用在金屬棒上各個力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產生的焦耳熱之和?

C．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產生的焦耳熱?

D．恒力F與安培力的合力所做的功等于零

Answer 1

分析：導體棒勻速上升，因此合外力為零，對導體棒正確受力分析，根據動能定理列方程，弄清功能轉化關系，注意克服安培力所做功即為回路電阻中產生的熱量．

解答：解：導體棒勻速上升過程中，根據動能定理得：
W_F-W_G-W_安=0，注意克服安培力所做功即為回路電阻中產生的熱量，故有：
A、金屬棒上的各個力的合力所做的功等于零，AB錯誤；
C、恒力F與重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于電阻R上發出的焦耳熱，故C正確；
D、恒力F與安培力合力做功等于克服重力所做功，故D錯誤．
故選C．

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生熱量．