6.如圖所示,圓筒形的鋁管豎直立在水平桌面上,一條形磁鐵從鋁管的正上方由靜止開始下落,然后從管內(nèi)下落到水平桌面上.已知磁鐵下落過程中不與管壁接觸,不計空氣阻力,下列判斷正確的是( 。
A.磁鐵在管內(nèi)下落過程中機械能增加
B.磁鐵在管內(nèi)下落過程中機械能減少
C.磁鐵在管內(nèi)下落過程中,鋁管對桌面的壓力小于鋁管的重力
D.磁鐵在管內(nèi)下落過程中,鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力

分析 條形磁鐵通過鋁管時,導致鋁管的磁通量發(fā)生變化,從而產(chǎn)生感應電流,出現(xiàn)感應磁場要阻礙原磁場的變化,導致條形磁鐵受到一定阻力,因而機械能不守恒;在下落過程中導致鋁管產(chǎn)生熱能;根據(jù)楞次定律得出鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力.

解答 解:A、磁鐵在鋁管中運動的過程中,雖不計空氣阻力,但在過程中,出現(xiàn)安培力作功產(chǎn)生熱能,所以機械能不守恒,故A錯誤,
B、磁鐵在整個下落過程中,除重力做功外,還有產(chǎn)生感應電流對應的安培力做功,導致減小的重力勢能,部分轉(zhuǎn)化動能外,還有產(chǎn)生內(nèi)能.故磁鐵的機械能減小,故B正確;
C、磁鐵在整個下落過程中,由楞次定律的描述:“來拒去留”可知,鋁管有向下運動的趨勢,故對桌面的壓力大于鋁管的重力,故C錯誤,D正確;
故選:BD

點評 本題考查楞次定律的應用:來拒去留,當強磁鐵過來時,就拒絕它;當離開時就挽留它.并涉及機械能守恒的條件,同時考查能量守恒關(guān)系.

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A.C與地面間的摩擦力總等于2μG不變
B.θ角增大時,地面對C的摩擦力總增大
C.要保持底座C靜止不動,應滿足tan θ>2μ
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