作业帮第二小题请问能不能这样算,因为原来是静止的且是匀加速,速度均匀变化,所以安培力也均匀变化,所以就取安培力的平均值,即撤去外力时的安培力除以2,然后乘位移x就是安培力做的功的绝对
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/25 16:45:06
第二小题请问能不能这样算,因为原来是静止的且是匀加速,速度均匀变化,所以安培力也均匀变化,所以就取安培力的平均值,即撤去外力时的安培力除以2,然后乘位移x就是安培力做的功的绝对
第二小题请问能不能这样算,因为原来是静止的且是匀加速,速度均匀变化,所以安培力也均匀变化,所以就取安培力的平均值,即撤去外力时的安培力除以2,然后乘位移x就是安培力做的功的绝对值,就是Q1,然后Q2=Q1/2.但是结果不对,而第一小题,用平均电流乘t算,结果是对的.请问为什么第二小题不能这么算?/>
第二小题请问能不能这样算,因为原来是静止的且是匀加速,速度均匀变化,所以安培力也均匀变化,所以就取安培力的平均值,即撤去外力时的安培力除以2,然后乘位移x就是安培力做的功的绝对
你的问题比较复杂.要回答得满意,可以写一篇论文了!😊
先给出本题的正确
（1）设拉力作用时间为t或△t,
由 x=(1/2)at^2
解得 t=3s 即 △t=t=3s
感应电动势的平均值 E=△Φ/△t （1）
感应电流的平均值 I=E/(r+R) （2）
匀加速过程中通过R的电荷量 q=I△t （3）
由(1)(2)(3)解得 q=△Φ/(r+R)
代入数据得 q=4.5C
（2）撤去拉力瞬间,棒的瞬时速度为
v=a△t=2*3m/s=6m/s
撤去拉力后,棒的动能全部转化为电路中的焦耳热：
Q2=(1/2)mv^2
代入数据得 Q2=1.8J
（3）由题意,Q1=2Q2=3.6J
整个过程中,根据能的转化和守恒定律：
WF=Q1+Q2=3.6J+1.8J=5.4J
这是一个典型的电磁感应中的电量、功能关系以及能的转化和守恒问题.
你所提的问题涉及物理公式应用时,对物理量的概念的理解、物理量的平均值和瞬时值、同一问题所应用的公式中物理量的一一对应关系等诸多问题,也是同学们解此类问题时最难理解而容易出错的问题.
第（1）问是求电荷量.
我们知道,电流的定义式是
I=q/△t
这个电流I是时间△t内通过导体横截面的电荷量q对时间△t的平均,简称“平均电流”,不是瞬时电流.
所以,根据电流的定义式,用q=I△t来求电荷量q的话,I一定要用平均电流,而且这个平均电流一定是时间△t内通过导体横截面的电荷量q对时间△t的平均值.
而感应电动势的大小表达式是 E=△Φ/△t,其中的 E是磁通量的变化△Φ对时间△t的平均,简称“平均感应电动势”,不是瞬时感应电动势.
因此,q=I△t=[E/(r+R)]△t=△Φ/(r+R) 中的电流I、感应电动势E都是对同一时间△t的平均,符合物理公式中各物理量要一一对应的原则.
所以,在电磁感应问题中,求电量（一般）要用平均值.
第（2）问涉及电磁感应问题中功能关系以及能的转化和守恒问题.
计算某个力的功,一般有两种方法：
方法一、根据功的定义求,即 W=Fxcosθ.
在高中阶段,用这个公式计算某个力的功,一般适用于两种情况：
（1）力F是恒力；
（2）力F虽然是变力,但这个变力F是随位移x均匀变化的（因为与变力F相乘的是位移x）,例如弹簧的弹力F=Kx.这时,公式中的F要用变力F的算术平均值F=(F1+F2)/2代入计算.
方法二：根据动能定理（或者能的转化和守恒定律、功能关系）来计算某力的功.
例如,要求某力的功W1,
可用动能定理 W1+W2+……=Ek2 - Ek1 计算.
这个“某力”可以是恒力,也可以是变力,而且可以不去追究这个变力如何变化!
下面来回答你的问题.
本题中,有拉力作用时,虽然棒做匀加速运动,合力是恒力,但安培力是变力,所以拉力也是变力.
那么,这个安培力是怎么变得呢?
瞬时感应电动势 E瞬=BLv=BLv
瞬时速度 v=at
瞬时电流 I瞬=E瞬/(r+R)
瞬时安培力 F瞬=BI瞬L
由以上各式得 F瞬=B²L²at/(r+R)
即：安培力F瞬是随时间t均匀变化的,而不是随位移x均匀变化的!不满足上述方法一中变力F随位移x均匀变化的适用条件!
所以,本题计算克服安培力的功,不能用安培力的（算术）平均值,即撤去外力时的安培力除以2,然后乘位移x.而必须用方法二,即上面给出的正确解法.
你的方法就错在乱套公式.
所以,在电磁感应问题中,（一般是当安培力为变力时）求热量要用有效值或功能关系.