Question

如圖所示，用絲線懸掛閉合金屬環(huán)，懸于O點(diǎn)，虛線左邊有勻強(qiáng)磁場，右邊沒有磁場．金屬環(huán)的擺動(dòng)會(huì)很快停下來．試解釋這一現(xiàn)象．若整個(gè)空間都有向外的勻強(qiáng)磁場，會(huì)有這種現(xiàn)象嗎？

Answer 1

答案：
解析：

解：只有左邊有勻強(qiáng)磁場，金屬環(huán)在穿越磁場邊界時(shí)，由于磁通量發(fā)生變化，環(huán)內(nèi)一定會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)楞次定律將會(huì)阻礙相對運(yùn)動(dòng)，所以擺動(dòng)會(huì)很快停下來，這就是電磁阻尼現(xiàn)象．當(dāng)然也可以用能量守恒來解釋：既然有電流產(chǎn)生，就一定有一部分機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，最后電流通過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．若空間都有勻強(qiáng)磁場，穿過金屬環(huán)的磁通量反而不變化了，因此不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此也就不會(huì)阻礙相對運(yùn)動(dòng)，擺動(dòng)就不會(huì)很快停下來． 　　拓展：(1)此時(shí)擺角不大于5°時(shí)，它的振動(dòng)周期相對沒有磁場時(shí)有什么變化？ 　　(2)如果線框換成一個(gè)帶電小球，它的振動(dòng)周期相對沒有磁場時(shí)有什么不同． 　　(3)如果線框換成帶電小球，勻強(qiáng)磁場換成豎直方向的勻強(qiáng)電場，相對沒有電場，它的振動(dòng)周期有什么不同？