Question

如圖所示，質(zhì)量為M的條形磁鐵與質(zhì)量為m的鋁環(huán)，都靜止在光滑的水平面上，當(dāng)在極短的時(shí)間內(nèi)給鋁環(huán)以水平向右的沖量I，使環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法不正確的是

1. A.
   在鋁環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中磁鐵也向右運(yùn)動(dòng)
2. B.
   磁鐵運(yùn)動(dòng)的最大速度為I/(M+m)
3. C.
   鋁環(huán)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，能量最小值為ml²/2(M+m)²
4. D.
   鋁環(huán)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最多能產(chǎn)生的熱量為I²/2m

Answer 1

D
鋁環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與磁鐵產(chǎn)生相互作用，使環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，磁鐵向右做加速運(yùn)動(dòng)，待相對(duì)靜止后，系統(tǒng)向右做勻速運(yùn)動(dòng)，由I=(m+M)v，得v=I/(m+M)，即為磁鐵的最大速度，環(huán)的最小速度，其動(dòng)能的最小值為m/2·{I/(m+M)}²，鋁環(huán)產(chǎn)生的最大熱量應(yīng)為系統(tǒng)機(jī)械能的最大損失量，I₂/2m-I²/2(m+M)=MI²/2m(m+M)．