Question

3．如圖所示，一條形磁鐵豎立在桌面上，銅質(zhì)金屬環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落．在下落過程中，下列判斷正確的是（　�。�

• A． 磁鐵對桌面的壓力等于磁鐵的重力
• B． 磁鐵對桌面的壓力不可能小于磁鐵的重力
• C． 金屬環(huán)動能的增加量等于重力勢能的減少量
• D． 金屬環(huán)動能的增加量小于重力勢能的減少量

Answer 1

分析 金屬環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落過程中，穿過環(huán)的磁通量變化，導(dǎo)致環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，又出現(xiàn)安培力，導(dǎo)致環(huán)運動狀態(tài)發(fā)生變化．

解答 解：A、B、當(dāng)環(huán)從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導(dǎo)致環(huán)中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培阻力．由作用力與反作用力關(guān)系可得環(huán)對磁鐵的作用力，使得磁鐵對桌面的壓力大于其自身的重力，但環(huán)落到棒中間的時候安培力為零，因為那個時刻不切割磁感線，此時磁鐵對桌面的壓力等于磁鐵的重力．故壓力可以大于等于重力，不會小于重力；故A錯誤，B正確；
C、D、當(dāng)環(huán)從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導(dǎo)致環(huán)中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培阻力，則除了重力作功外，還有安培力做功，導(dǎo)致下落過程中減小的重力勢能，部分用來增加動能，還有部分用來產(chǎn)生內(nèi)能．故C錯誤，D正確；
故選：BD

點評 本題考查楞次定律、牛頓第三定律，同時運用機(jī)械能守恒定律及滿足守恒的條件；要注意在電磁感應(yīng)過程中正確應(yīng)用受力及能量關(guān)系進(jìn)行分析．