Question

如圖5-1-6中A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C(包括支架)的總質量為M；B為鐵片，質量為m；整個裝置用輕繩懸掛于O點.當電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕繩上拉力F的大小為(    )

圖5-1-6

A.F=Mg                                    B.Mg＜F＜(M+m)g

C.F=(M+m)g                            D.F＞(M+m)g

Answer 1

解析：本題主要考查磁鐵和通電線圈都是磁體.磁體對磁體、磁體對順磁性物質有磁場力的作用.先選鐵片B為研究對象，除受重力mg外，由于電磁鐵吸引還受到豎直向上的磁場力f；上升過程中鐵片B離電磁鐵A越來越近，所以受到的吸引力f越來越大，因此鐵片加速上升，且f＞mg.

再選A和C組成的系統為研究對象，系統受到重力Mg、輕繩的拉力F(豎直向上)和鐵片B對A的磁場力f′(方向豎直向下)；因為系統處于靜止狀態，根據平衡條件有F=Mg+f′.

因為f′和f是一對相互作用力，所以f′與f大小相等，可見f′＞mg，F＞Mg+mg，選項D正確.

答案：D