cf9月集结令:简单初中物理题

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/10 20:37:54
水平放置的导体圆环的正上方有一条形磁铁,张条形磁铁由静止开始自由下落,从导线环中间穿过,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.磁铁下落过程中,重力势能都转化为圆环的电能
B.磁铁下落过程中,势能全部转化为动能,机械能守恒
C.磁铁下落过程中,机械能的减少等于圆环内能的增加
D.磁铁穿过圆环的过程中,环内电流方向要改变
(选择什么? 要精确答案,每个答案都要说明选择或不选择的理由)

选CD
A中最后磁铁的重力势能转化为自身的动能加上圆环产生感应电流时的热能。
B中磁铁下落时先是重力势能逐渐转化为动能,穿过圆环时,重力势能和动能同时转化为圆环的电能,当磁铁再离开圆环的时候,圆环的电能又再转化为磁铁的动能,在产生感应电流的过程中有部分热能损耗,所以机械能不守恒。
C中解释看B
D中以开始是要产生阻碍磁铁进入的感应磁场,磁铁通过圆环以后是阻碍磁铁离开的感应磁场,两次方向不一样。所以两次环内的感应电流的方向是相反的。

D
磁铁下落过程导体圆环的磁通量改变会有电流一部分势能变为电能
电能使线圈发热变为内能势能不能完全转化为动能所以机械能不守恒ABC全错
根据楞次定律进入圆环时磁通量变大所以产生阻碍磁通量变大的电流出去时磁通量变小产生阻碍磁通量变小的电流所以电流方向改变

答案C

磁铁下落过程,速度增加,有一部分势能转化为动能,由于电磁感应环内产生电流,磁铁的是能转化为电能(排除A,B)。由于圆环的电阻,电能转化为内能。磁铁穿过环的过程,首先磁场增加,然后反向减少,故电流方向不变。

A错,因为重力势能还会有一部分转化为磁铁下落时的动能
B错,同理,不全为动能,圆环会有一部分内能
C错,我都懒得再说了,磁铁势能减少=磁铁的动能增加+圆环的内能增加
D对,因为当磁铁在圆环上方往下落靠近圆环时,通过圆环的磁感线增加,圆环产生的感应电流所产生的磁场应与外界磁场增强的方向相反,所以为逆时针方向,同理,当磁铁在圆环下方往下落远离圆环时,通过的磁感线减少,为了补偿,圆环的电流方向应为顺时针方向