物理电磁学功能关系~第三问细节

Question

我想问的是第三问中的EP不等于mgsinα么？如果没有磁场，棒最终仍静止在x处，重力势能减少不变，那有B时电阻消耗的Q哪里来的？
写错了EP不等于mgxsinα么？

Answer 1

前面有重力和弹力的关系，mgsinθ=kx。对于弹力F=kx，劲度系数k不变，F随着x的变化而变化。
但是重力不会变。所以重力势能是相当于一个恒定的力和位移的乘积。弹性势能是一个变化的力和位移的成绩。所以两个是不能同步的。
就此题来讲，现在我们把导体棒静止时的斜面放平，导体棒重力势能为零，那么弹簧回复，假设Ep=mgxsinα的话，弹簧在回复到平衡位置时，导体棒应该是静止的。但是，实际是，若无其他阻力，弹簧回复到平衡位置，导体棒动能最大。重力势能没了，弹性势能也没了，哪来的动能。
只能是一部分重力势能转化成了动能。

追问

回到放下后平衡位置指的是倾斜时候的位置么？如果是此时弹簧仍有弹力啊。

追答

指的是弹簧处于自然状态。把斜面放平，因为没有重力压缩弹簧，弹簧肯定要回复的。如果Ep=mgxsinα的话，当弹簧回复到自然状态，动能应该是零。但是事实就是动能最大。

Answer 2

第三问隔过中间过程，用能量守恒分析始末能量关系。
电阻消耗的Q是电热，导体棒切割磁感线，产生感应电流，就会生热。

最初有动能1/2mv0²
末：重力势能：-mgxsinθ 内能：Q 弹性势能Ep
而内能Q由导体棒，和电阻R按阻值大小平均分配。

追问

我想问的是第三问中的EP不等于mgsinα么？
如果没有磁场，棒最终仍静止在x处，重力势能减少不变，那有B时电阻消耗的Q哪里来的？

追答

Ep不等于mgsinα ，mgsinα只表示力呀，怎么能表示能量？

Ep是弹簧的弹性势能，计算公式是Ep=1/2kx²

追问

写错了。少了个x。EP=mgxsinα。

追答

-mgxsinθ表示的是重力势能减少量。

Ep是弹簧的弹性势能，应该是：Ep=1/2kx²

追问

如果没有磁场，棒最终仍静止在x处，重力势能减少不变，那有B时电阻消耗的Q哪里来的？

追答

没有磁场，棒不会静止在x处，能量会在弹性势能，动能，重力势能之间不断转化。因为导轨光滑，棒有初动能，如果没有磁场，能量不会被消耗，棒不会静止。

如果没有磁场，静止释放棒，它会静止在x处，重力势能转化为弹性势能。但，没磁场，有初速度释放，它到x处是，仍有动能，不会静止。

Answer 3

是棒运动时产生的电能转化的热能得来的

追问

我想问的是第三问中的EP不等于mgsinα么？
如果没有磁场，棒最终仍静止在x处，重力势能减少不变，那有B时电阻消耗的Q哪里来的？

追答

呜呜，我不喜欢电磁学，这节学得不好不好意思~~

追问

那也谢谢你