请教物理题紧急在线等谢谢
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...
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？谢谢
展开
1个回答
展开全部
你的问题比较复杂。要回答得满意，可以写一篇论文了！😊
先给出本题的正确解答：
（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。
先给出本题的正确解答：
（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。
更多追问追答
追问
那么这里如果用fx求，F安应该是有外力时的过程中的力的平均值再乘位移是吗？
追答
首先，请你采纳的话，把这里的也采纳评分一下（是你同样的问题），谢谢：
http://zhidao.baidu.com/question/488405413224763532.html?oldq=1
本题如果用W=F平均*x求安培力的功，F平均必须是安培力对位移的平均力，但我们无法求出这个安培力对位移的平均力，所以不能用W=F平均*x求安培力的功，只能用功能关系或动能定理解。
而这里如果用F=(F1+F2)/2求出的平均力是F对时间t的平均。
可参考：
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是？
推荐律师服务：
若未解决您的问题，请您详细描述您的问题，通过百度律临进行免费专业咨询
