Question

求物理高手：安培力做正功与电功率的问题

安培力做正功时功率并不等于安培力做功的功率了，为什么呢？安培力做正功的过程是不是电能转化成动能的过程？安培力做了正功，电能从何而来，如何理解克服安培力做功使电能增加？
（15分）如图所示是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面内有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B1和B2，且B1和B2的方向相反，B1＝B2＝1T，电梯桥厢固定在如图所示的一个用超导材料制成的金属框abcd内（电梯桥厢在图中未画出），并且与之绝缘．电梯载人时的总质量为m＝5×103kg，所受阻力大小为Ff＝500N，金属框垂直轨道的边长为Lcd＝2m，两磁场的宽度均与金属框的边长Lac相同，金属框整个回路的电阻为R＝1.0×10－3Ω，问：

（1）假如两磁场始终竖直向上做匀速运动。设计要求电梯以v1＝10m/s的速度向上匀速运动，那么，磁场向上运动的速度v0应该为多大？

（2）假如t＝0时两磁场由静止开始向上做匀加速运动，加速度大小为a＝1.5m/s2，电梯可近似认为过一小段时间后也由静止开始向上做匀加速运动，t＝5s末电梯的速度多大？电梯运动的时间内金属框中消耗的电功率多大？从电梯开始运动到t＝5s末时间内外界提供给系统的总能量为多大？（浙江省的高考模拟题）

比如这个题，安培力做正功，电能减少，那一开始电能是哪来的呢？

Answer 1

功是能量转化的量度。
在电动机模型里，通电导线受到了安培力的作用。安培力做功使导体的动能增加，数量关系符合动能定理。但安培力是磁场给提供的，根据能量守恒，在这过程中消耗的是电源的电能。因此，在这个过程中安培力做正功，电能转化为动能。
在发电机模型里，运动的导体引起闭合回路的磁通量发生变化，产生了感应电流，电能增加。这时，安培力和运动方向相反，做负功，阻碍导体继续运动。这就需要外力对导体不断做功。在这个过程中，导体克服安培力做功，电路的电能增加。

Answer 2

你不是说了安培力做正功的过程是电能转化成动能的过程了吗？
当通电导线处于磁场中时，安培力做正功，电动机
而安培力做负功不就是发电机嘛！