问题
多选题
如图所示,两根光滑平行的金属导轨,放在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身电阻不计,斜面处在一匀强磁场中,方向垂直斜面向上,一质量为m、电阻不计的金属棒,在沿斜面并与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升了h高度在上滑过程中( )
A.金属棒所受合外力所做的功等于mgh与电阻R上产生的热量之和
B.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的热量
C.金属棒受到的合外力所做的功为零
D.恒力F与安培力的合力所做的功为mgh
答案
A、C金属棒匀速运动时合外力为零,合外力所做的功等于零,不等于mgh与电阻R上产生的热量之和,故A错误,C正确.
B、导体棒匀速上升过程中,根据动能定理得:WF+WG+W安=0,而克服安培力所做功等于回路电阻中产生的热量,即有:Q=-W安,则得:WF+WG-Q=0
故有:WF+WG=Q,即恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的热量,故B正确.
C、由动能定理得:WF-mgh+W安=0,故有:WF+W安=mgh,即恒力F与安培力的合力所做的功为mgh,故D正确.
故选:BCD