安培力做功=焦耳热的前提为:
1.安培力做负功(做正功的话就是电动机了,电能转化为机械能)
2.电路中只有一个电动势即感应电动势在起作用(没别的电源参与能量过程)
此过程相当于发电机,效率100%,产生的电能被纯电阻消耗。
1.安培力做(负)功等于产生的焦耳热前提:电路中只有动生电动势,没有感生电动势时。就是说,感应电流只是由于导体切割磁感应线产生的而不是由于磁场变化产生的。
2.电场力做功等于电荷的电势能变化,和焦耳热没有关系。电场力做正功,电势能减少。电场力做负功,电势能增加。
1.电磁感应现象的实质是不同形式能量转化的过程。产生和维持感应电流的存在的过程就是其它形式的能量转化为感应电流电能的过程。
2.安培力做正功的过程是电能转化为其它形式能量的过程,安培力做多少正功,就有多少电能转化为其它形式能量。
3.安培力做负功的过程是其它形式能量转化为电能的过程,克服安培力做多少功,就有多少其它形式能量转化为电能。
4.导体在达到稳定状态之前,外力移动导体所做的功,一部分用于克服安培力做功,转化为产生感应电流的电能或最后转化为焦耳热,另一部分用于增加导体的动能。
5.导体在达到稳定状态之后,外力移动导体所做的功,全部用于克服安培力做功,转化为产生感应电流的电能并最后转化为焦耳热。
因为安培力在电磁感应现象中是以阻力的形式出现的。所以,感应电流所受到的安培力在电磁感应现象中总是做负功。
安培力做正功是将电能转化为机械能的过程;而安培力做负功,则是将机械能转化为电能的过程。从能量转换的角度看,电磁感应现象是将机械能转换为电能。
其实并没有必然联系,类似摩擦生热,物体克服摩擦力做功,会发热;类似上抛运动,物体克服重力做功,重力势能增加,那么物体克服安培力做功,会转化为焦耳热。
在磁场中,对于具有电阻的电路中,安培力做负功率=能量=焦耳热的绝对值。如果没有电阻,不会产生焦耳热。摩擦做负功,会产生热量,但不叫“焦耳热。”
一般从能量的角度,做导体杆力F =综合功率=工作受到外力所做的动能的变化量 - 完成安培力-F工作的完成工作。 (一般指这里只有零下安培力和摩擦力做负功,视具体情况而定,具体的正面和负面的)。
文章推荐
© 2019-现在 简易物理,让物理教学更简单