像这种物理模型,为什么安培力做功等于电路电阻产生焦耳热?安培力做功不是也会使导体棒动能减少吗?

2024-11-07 14:50:18
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回答1:

公式推导:
E=BLV
I=E/R=BLV/R
F=BIL=B2L2V/R
假设导体棒向右运动S
则安培力所做的功为负功,应该使导体棒动能减小
W=FS=B2L2VS/R
电路中的电功率P=I2R=B2L2V2/R
对应的时间S/V
Q=PT=B2L2V2/R乘以S/V=B2L2VS/R
很显然,W=Q
上述题目中,还有一个外力F
如果外力F等于安培力,那么导体棒动能不变,通过安培力做功,外力所做的功转化成电路的焦耳热,如果外力F小于安培力,那么导体棒动能减小,通过安培力做功,外力所做的功+导体棒减少的动能转化成电路的焦耳热

回答2:

整个模型中,能量来源就是动能,导体棒运动过程中动能将转化为电能,又这是纯电阻电路,所以电能就是安培力做功产生的热能,也就是安培力所做的功