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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

网友投稿  2023-04-19 00:00:00  互联网

◎ 题目

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
魔方格

◎ 答案

D

◎ 解析

试题分析: 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。

解: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;
B: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.根据楞次定律:来拒去留,所以磁铁对铜环的作用力有上有下,也就是磁铁受到铜环的作用力有下有上,所以磁铁对桌面的压力不是始终大于其自身的重力;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.

◎ 知识点

    专家分析,试题“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…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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