Question

位于光滑水平面的小車上放置一螺線管，一條形磁鐵沿著螺線管的軸線水平地穿過，如圖16-3-16所示，在此過程中(    )

圖16-3-16

A.磁鐵做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.磁鐵和螺線管系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能都守恒

C.磁鐵和螺線管系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒

D.磁鐵和螺線管系統(tǒng)動(dòng)能守恒，動(dòng)量不守恒

Answer 1

C

解析:

磁鐵水平穿過螺線管時(shí)，管中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，它與條形磁鐵的相互作用將阻礙磁鐵的穿入.同理，磁鐵在穿出過程中，感應(yīng)電流將阻礙磁鐵的穿出.可見，磁鐵在穿越螺線管的過程中所受合力為變力，并非做勻速直線運(yùn)動(dòng).由于在水平方向上系統(tǒng)所受的合外力為零，故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，但螺線管中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，將系統(tǒng)的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電能再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故系統(tǒng)的動(dòng)能不守恒.