Question

19．如圖所示，彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵．先在磁鐵下端放一個(gè)固定閉合線圈，將磁鐵托起到某一高度后放開(kāi)，使磁極上下振動(dòng)時(shí)穿過(guò)它． 待磁鐵停下來(lái)后，撤去閉合線圈，換上同樣大小但帶有缺口的線圈，再將磁鐵托起到相同高度放開(kāi)，直至磁鐵停下來(lái)，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 兩次磁鐵運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長(zhǎng)
• B． 兩次磁鐵停下來(lái)時(shí)彈簧形變量一樣大
• C． 兩次磁鐵、地球和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失一樣多
• D． 兩次線圈中產(chǎn)生的焦耳熱相同

Answer 1

分析 利用楞次定律判斷線圈所受安培力的方向，從而判斷線圈對(duì)水平面的壓力變化情況，線圈會(huì)阻礙磁鐵運(yùn)動(dòng)做負(fù)功，所以磁鐵最終會(huì)停止，利用平衡條件和功能關(guān)系進(jìn)行分析即可．

解答 解：A、在閉合線圈中由于產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生阻礙作用，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故磁鐵受空氣阻力和磁場(chǎng)力的作用而快速減速；而換成帶缺口的線圈時(shí)，磁鐵只受空氣阻力的作用，阻礙作用較小，故第二次運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；
B、最終停下來(lái)時(shí)，磁鐵受力平衡，此時(shí)線圈中沒(méi)有電流，故沒(méi)有磁場(chǎng)力作用，因此停下來(lái)時(shí)，彈簧的形變量是相同的，故B正確；
C、根據(jù)功能關(guān)系可知，阻力和安培力做功均減小了機(jī)械能，故兩次磁鐵、地球和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失一樣多，故C正確；
D、第二次中沒(méi)有感應(yīng)產(chǎn)生，故沒(méi)有產(chǎn)生焦耳熱，故D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電磁感應(yīng)中的功能關(guān)系應(yīng)用，要注意能正確利用楞次定律以及能量關(guān)系進(jìn)行分析，從而明確運(yùn)動(dòng)和能量轉(zhuǎn)化規(guī)律．