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如图所示为某人设计的一种机器，原理是这样的：在立柱上放一个强力磁铁A，两槽M和N靠在立柱旁，上槽M上端有一个小孔C，下槽N弯曲.如果在B处放一小铁球，它就会在强磁力作用下向上滚，滚到C处时从小孔下落沿N回到B，开始往复运动，从而进行“永恒的运动”.关于这种机器，下列说法正确的是……（    ）

A.这种机器可以永恒运动，说明了永动机可以制造

B.这种机器是可以制造的，并且小球在下滑时能源源不断地对外做功

C.这种机器不能永恒运动，如果小球能从静止加速上升到C的话，它就不可能从C加速下滑到B，并再次从B回到C

D.这种机器不能永恒运动，关键是因为摩擦阻力太大，要消耗能量

C

解析：第一类永动机不能制成，违背了能量的转化和守恒定律，因为小球上升过程磁场力做正功，使小球机械能增加，但小球下滑过程磁场力做负功，这个负功与上升过程的正功相互抵消，故不可能源源不断地向外提供能量.

练习册系列答案
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（2011?上海二模）如图甲所示是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.1m、匝数n=20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2T，线圈的电阻为2Ω，它的引出线接有8Ω的小电珠L．外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠．当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正），求：
（1）线圈运动时产生的感应电动势E的大小；
（2）线圈运动时产生的感应电流I的大小，并在图丁中画出感应电流随时间变化的图象（在图甲中取电流由C向上流过电珠L到D为正）；
（3）每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小；
（4）该发电机的输出功率P（摩擦等损耗不计）；
（5）某同学说：“该线圈在运动过程中，磁感线始终与线圈平面平行，线圈中的磁通量始终为零，磁通量保持不变，因此线圈中应该没有感应电流产生，但实际却产生了电流，如何解释这个问题呢？”对这个问题说说你的看法．
（2007?厦门模拟）如图所示是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个半径为r=0.1m的有10匝线圈（示意图中只画了3匝）套在辐向形永久磁铁槽中，磁场的磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其从右向左看的截画面图右侧视图如图乙所示）．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2T．线圈的总电阻为2Ω，它的引出线接有8Ω的电珠L．外力推动线圈的P端（线圈固定在P轴上），作往复运动，便有电流通过电珠，当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正）

（1）写出在0-0.1s时间内通过电珠L的电流方向．（填“a→L→b”或“b→L→a”）
（2）试画出感应电流随时间变化的图象（取逆时针电流为正）．
（3）求每一次推动线圈运动过程中的作用力．
（4）求该发电机的输出功率（摩擦待损耗不计）．
精英家教网如图所示为某人设计的一种机器，原理是这样的：在立柱上放一个强力磁铁A，两槽M和N靠在立柱旁．上槽M上端有一个小孔C，下槽N弯曲．如果在B处放一小铁球，它就会在强磁力作用下向上滚，滚到C时从小孔下落沿N回到B，开始往复运动，从而进行“永恒的运动”．关于这种机器，下列说法正确的是（　　）
如图甲所示是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.1m、匝数n=20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2T，线圈的电阻为1.5Ω，它的引出线接有质量为0.01kg、电阻为0.5Ω的金属棒MN，MN置于倾角为30°的光滑导轨上，导轨宽度为0.25m．外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过MN．当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正），g=10m/s2．求：
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（1）若MN固定不动，流过它的电流大小和方向？
（2）若MN可自由滑动，至少要加多大的匀强磁场B'才能使MN保持静止，并在图丁中画出磁感应强度B'随时间变化的图象；
（3）发电机的输出功率．

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