Question

14．如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌不計電阻，但表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒（電阻也不計）放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直．用水平恒力F把ab棒從靜止起向右拉動的過程中，以下結(jié)論正確的有（　�。�

• A． 恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能
• B． 恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
• C． 克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
• D． 恒力F做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和

Answer 1

分析 導(dǎo)體棒在恒力作用下沿粗糙導(dǎo)軌做切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，棒又受到安培力．因此棒做加速度減小的加速運動，最終達到勻速直線運動狀態(tài)．根據(jù)功能關(guān)系和動能定理分析．

解答 解：AC、由動能定理可得：恒力F、安培力與摩擦力的合力做的功等于棒獲得的動能，而克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能．故A錯誤，C正確；
B、由動能定理可得：恒力F、安培力與摩擦力的合力功等于棒獲得的動能，克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能．所以恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒增加的動能之和，故B錯誤；
D、由動能定理可得：恒力、安培力與摩擦力的合力功等于棒獲得的動能，則恒力F做的功等于電路中產(chǎn)生的電能、摩擦生熱和棒獲得的動能之和．故D錯誤；
故選：C．

點評 由功能關(guān)系可知：合力做功等于物體動能的變化，而安培力做功等于電路中消耗的電能，摩擦力做功則產(chǎn)生內(nèi)能．