关于安培力假如匀强磁场中有一个电路,就像图中一样,考虑图中除磁场以外的那部分,应该是能量守恒的 即重力做的功转化为导体棒
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/10/07 02:06:10
关于安培力
假如匀强磁场中有一个电路,
就像图中一样,
考虑图中除磁场以外的那部分,应该是能量守恒的
即重力做的功转化为导体棒的动能和电阻发热
而它受到的安培力只是作为导体棒机械能和电阻发热所需电能转化的媒介
并没有向这个系统输入能量
那么再考虑磁场以外的部分
由于安培力存在一个反作用力
它必然对产生这个磁场的物体有一个反作用力
我们可以暂且假设这个物体是蹄形磁铁
那么在导体棒运动的过程中假设这个蹄形磁铁只受到这个安培力的反作用力
(它的重力可以和支持力抵消)
这个蹄形磁铁的动能必然会增加
但是它并没有从刚刚的系统中取出能量
而它所在空间具有的磁场能也没有太大变化
它的能量怎么会凭空增加了呢?
假如匀强磁场中有一个电路,
就像图中一样,
考虑图中除磁场以外的那部分,应该是能量守恒的
即重力做的功转化为导体棒的动能和电阻发热
而它受到的安培力只是作为导体棒机械能和电阻发热所需电能转化的媒介
并没有向这个系统输入能量
那么再考虑磁场以外的部分
由于安培力存在一个反作用力
它必然对产生这个磁场的物体有一个反作用力
我们可以暂且假设这个物体是蹄形磁铁
那么在导体棒运动的过程中假设这个蹄形磁铁只受到这个安培力的反作用力
(它的重力可以和支持力抵消)
这个蹄形磁铁的动能必然会增加
但是它并没有从刚刚的系统中取出能量
而它所在空间具有的磁场能也没有太大变化
它的能量怎么会凭空增加了呢?
你的意思我理解了,但是你要注意前半部分的分析是建立在“匀强磁场”之上的,图中的v是导体棒切割磁场的速度,而非导体棒本身的速度,只有在磁场固定且垂直于导体棒时v才可看做导体棒的速度;后半部分中,假设蹄形磁铁受力获得动能,那么它的受安培力作用最终速度与导体棒速度是相同的,导体棒与磁场相对静止,导体棒与磁场间无安培力作用,重力做功转化为电热+棒的动能+蹄形磁铁的动能,这与之前分析冲突:你认为“考虑图中除磁场以外的那部分,应该是能量守恒的”,但既然安培力对磁体做功,且磁体沿力的方向有位移,那么安培力对磁体做正功,即除磁场以外的那部分能量是不守恒的,而就整体来说,系统还是守恒的.
分析的漏洞在于:前半部分认为磁场固定,后半部分认为磁场运动.
分析的漏洞在于:前半部分认为磁场固定,后半部分认为磁场运动.
关于安培力假如匀强磁场中有一个电路,就像图中一样,考虑图中除磁场以外的那部分,应该是能量守恒的 即重力做的功转化为导体棒
在匀强磁场中,只要安培力做负功,克服安培力所做的功一定全部转化为电能(热能)吗?
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导体在磁场中运动时的安培力
怎样理解导体在磁场中运动时,安培力所做的功与导体产生的焦耳热相等
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