Question

20．如圖，讓質量相同的銅環和塑料環分別從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落（忽略空氣阻力）．則下落過程中機械能總量不變的是塑料杯（填“銅環”或者“塑料環”），銅環和塑料環會不會同時落地，
為什么？塑料杯的重力勢能全部轉化為動能，銅環的重力勢能轉化為動能和電能．

Answer 1

分析 （1）閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，會產生感應電流，機械能轉化為電能，機械能減小；
容易導電的物體叫導體，不容易導電的物體叫絕緣體；
（2）不計空氣阻力，從能量轉化的角度分析塑料環和銅環是否同時著地．

解答 解：（1）閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，會產生感應電流，機械能轉化為電能，機械能減小，因為銅環是導體，能夠產生感應電流，機械能轉化為電能，機械能減小；而塑料杯是絕緣體，變化產生感應電流，不計空氣的阻力，機械能守恒；
（2）不計空氣的阻力，下落過程中，塑料杯的重力勢能全部轉化為動能，動能大，下落快，銅環的重力勢能轉化為動能和電能，動能比塑料杯的動能小，下落慢，不會同時落地．
故答案為：塑料杯；塑料杯的重力勢能全部轉化為動能，銅環的重力勢能轉化為動能和電能．

點評 此題考查了產生感應電流的條件和能量的轉化，屬于中等題．