Question

关于高二电磁感应的一点概念问题

解释E=Blv时，首先书本上说当导体棒匀速运动时，外力克服安培力做功，这个可以理解，而后来说所以机械能转化为电能，这里开始就不太好理解了，不是安培力和外力做的功相互抵消了，那哪里还有转化为电能的能呢?EIt=BILs s=vt这些理解都没问题

那如果闭合回路里面有个电阻，电阻消耗的功率到底是外力的功率还是安培力的功率呢？按照书上的说法，是外力做功引起了感应电动势？
我就想知道导体棒移动的时候各个能量如何转化

Answer 1

先可以联想一个简单的物理现象：用力匀速拉升一个物体，克服重力做功；外力做功转化为重力势能。由动能定理知重力做功与外力做功抵消。即外力克服重力做功转化为重力势能
同样导体运动，外力克服安倍力做功将其转化为电能，类比以上可知安培力和外力做的功相互抵消了（匀速下），因此两者不矛盾。
电阻消耗的功率=外力的功率=安培力的功率（数值上相等，且匀速条件下成立）

Answer 2

你要知道 每个力做功 都对应着 一种能量的转化
具体分析：
外力做正功 -> 其他形式的能（看外力是由什么装置提供的）转化为导体棒的动能
安培力做负功 ->导体棒的动能转化为电能

请注意：
1、此时我们讨论的是理想状态（没有摩擦阻力，没有额外电阻）
所以外力做的所有功都转化为导体棒的动能
与此同时新增加的到棒的动能就转化为电能（是一个动态平衡）
所以 电阻热功率=外力功率=安培力功率
2、从整体上来看 由于相同时间 导体棒获得的动能=失去的动能（转化为电能了）
所以好像 外力做的功 直接转化为了电能
当然 从等效的角度考虑 这种说法也是可取的
===========================补充=============================
在导体棒移动的时候 只要移动得当 就会切割磁感线
此时必然有安培力
安培力必然做负功阻碍棒的运动
所以此过程就有动能转化为电能

换句话说 只要安培力做负功就会有动能转化为电能

Answer 3

安培力 做功全部产热