Question

如圖所示，金屬直棒AB垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑導軌上，棒與導軌接觸良好，棒AB和導軌電阻可忽略不計。導軌左端接有電阻R，垂直于導軌平面的勻強磁場向下穿過平面。現以水平向右的恒定外力F使AB棒向右移動至t秒末，AB棒速度為v，則

A.t秒內恒力的功等于電阻R釋放的電熱

B.t秒內恒力的功大于電阻R釋放的電熱

C.t秒內恒力的平均功率等于Fv/2

D.t秒內恒力的平均功率大于Fv/2

Answer 1

BD    AB棒運動后，受到拉力F和安培力F_安作用，產生加速度，即ma=F-BIL=F-，所以棒開始做加速度減小的加速運動，然后勻速運動。則t秒內恒力做的功等于電阻R釋放的電熱和AB棒增加的動能，A錯B對。作出該過程AB棒的vt圖象，如圖。可見AB棒的位移大于在同樣時間內做勻加速運動，末速為v的物體的位移v2t，故t秒內恒力的平均功率P=＞Fv/2，C錯D對。