Question

銅質金屬環從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落，在下落過程中，下列判斷中正確的是（ ）
A．金屬環在下落過程中的機械能守恒
B．金屬環在下落過程動能的增加量小于其重力勢能的減少量
C．金屬環的機械能先減小后增大
D．磁鐵對桌面的壓力始終大于其自身的重力

Answer 1

【答案】分析：金屬環從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落過程中，穿過環的磁通量變化，導致環中產生感應電動勢，從而出現感應電流，又出現安培力，導致環運動狀態發生變化．
解答：解：A、當環從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導致環中出現感應電流，受到安培阻力，所以環的機械能不守恒．故A錯誤；
B、當環從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導致環中出現感應電流，受到安培阻力，則除了重力作功外，還有安培力做功，導致下落過程中減小的重力勢能，部分用來增加動能，還有部分用來產生內能．故B正確；
C、當環從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導致環中出現感應電流，受到安培阻力，所以環的機械能在減少．故C錯誤；
D、當環從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導致環中出現感應電流，受到安培阻力．由作用力與反作用力關系可得環對磁鐵的作用力，使得磁鐵對桌面的壓力大于其自身的重力，但環落到棒中間的時候是0因為那個時刻不切割磁感線．故D錯誤；
故選：B
點評：考查楞次定律、牛頓第三定律，同時運用機械能守恒定律及滿足守恒的條件．