发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理分别可以简化为如图1、图2所示的情景。


在竖直向下的磁感应强度为
B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道
MN、
PQ固定在水平面内,相距为
L,电阻不计。电阻为
R的金属导体棒
ab垂直于
MN、
PQ放在轨道上,与轨道接触良好。图1轨道端点
MP间接有阻值为
r的电阻,导体棒
ab受到水平向右的外力作用,以速度
v(
v平行于
MN)向右做匀速运动。图2轨道端点
MP间接有直流电源,电动势为
E,内阻不计,电阻为
R的导体棒
ab以速度
v(
v平行于
MN)向右做匀速运动。并通过滑轮匀速提升重物,电路中的电流为
I。则下列说法正确的是( )
A.在Δt时间内,图1“发电机”产生的电能为 |
B.在Δt时间内,图2“电动机”输出的机械能 |
C.从微观角度看图1产生电动势是由于洛仑兹的一个分力做功将其他能转化为电能 |
D.在图2中提升重物增加的机械能是由于安培力对导体棒做正功将电能转化为其他能 |