如图,铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,在下落过程中,下列判断中正确的是(  )

如图,铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,在下落过程中,下列判断中正确的是(  )
A. 铜环在下落过程中的机械能守恒
B. 磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力
C. 铜环的机械能先减小后增大
D. 铜环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量
64962234 1年前 已收到1个回答 举报

写代码的牛 幼苗

共回答了23个问题采纳率:87% 举报

解题思路:①铜质金属环在下落到S极过程中:穿过铜圈的磁通量先增加后减小.②从S极到下落到磁铁中点的过程中:穿过铜圈的磁通量增加.③从中点到落地的过程中:穿过铜圈的磁通量减小.所以在整个下落过程中,穿过铜圈的磁通量一直在变化,也就一直有感应电流产生.虽然机械能可以不守恒,但总能量一定是守恒的.

A:在整个下落过程中,穿过铜圈的磁通量一直在变化,也就一直有感应电流产生,也就产生了一部分电热,总能量就等于电热加铜环的机械能,总能量守恒,所以机械能一定不守恒.故A错误.
B①圆环从磁铁的正上方下落至磁铁的中间部位过程中,穿过环的磁通量一直在增加,根据来拒去留,二者之间表现为斥力,也就是说该过程中圆环对磁铁有向下的力;
②.当圆环从磁铁中间部位向磁铁底端运动过程中,穿过磁铁的磁通量一直在减少,根据来拒去留,二者之间表现为引力,也就是说该过程中圆环对磁铁继续有向下的力;
③.当圆环运动至磁铁正中间部位时,圆环的运动方向与磁感线平行,不切割磁感线,该时刻圆环中没有感应电流,二者之间没有力的作用,也就是说该时刻磁铁的重力大小等于 磁铁对桌面的压力大小.
综上所述,故B错误.
C:整个下落过程中,穿过铜圈的磁通量一直在变化,也就一直有感应电流产生,一直有电热产生.又总能量就等于电热加铜环的机械能,总能量守恒,电热一直增加,所以铜环的机械能一直在减小.故C错误.
D:整个下落过程中,减少的是重力势能,增加的是动能和电热能(内能),由能量守恒:减少的重力势能就等于增加的是动能和电热能(内能),所以下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量.故D正确.
故选:D

点评:
本题考点: 电磁感应中的能量转化.

考点点评: 此题要求会判断在某个过程中磁通量的变化,判断出磁通量的变化应用楞次定律即可.机械能可以不守恒,但总能量一定是守恒的,要找到能量都转化去了哪里即可.

1年前

9
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.023 s. - webmaster@yulucn.com