Question

两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨的电阻可忽略不计，斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量为m、电阻不计的金属棒ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升高度h．如图所示，在这个过程中（　　）

• A、作用在金属棒上的合力所做的功等于零
• B、F与安培力的合力所做的功等于零
• C、F与重力的合力做的功数值上等于电阻R上产生的焦耳热
• D、若F增大到某一值，导体棒将作匀加速直线运动

Answer 1

分析：题中导体棒ab匀速上滑，合力为零，故合力的做功为零；对导体棒正确受力分析，根据动能定理列方程，弄清功能转化关系，注意克服安培力所做功等于回路电阻中产生的热量．

解答：解：A、体棒ab匀速上滑，合力为零，故合力的做功为零，故A正确；
B、导体棒匀速上升过程中，根据动能定理得：
W_F-W_G-W_安=0，注意克服安培力所做功即为回路电阻中产生的热量，故有：
恒力F与安培力合力做功等于克服重力所做功，为mgh，故B错误；
C、恒力F与重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于电阻R上发出的焦耳热，故C正确．
D、若F增大到某一值，导体棒将作加速直线运动，速度变大，安培阻力会变大，加速度一定变化，不可能做匀加速直线运动，除非拉力是变化的，故D错误；
故选：AC．

点评：对于电磁感应与功能结合问题，注意利用功能关系判断各个力做功之间关系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整个回路中产生热量．