Question

【题目】铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断中正确的是（　　）

A.金属环在下落过程中的机械能守恒

B.金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量

C.金属环的机械能先减小后增大

D.磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力

Answer 1

【答案】B

【解析】

AC．整个下落过程中，穿过金属环的磁通量一直在变化，则金属环内一直有感应电流产生，所以金属环内一直有电热产生，根据能量守恒，可知电热一直增加，则金属环的机械能一直减小，故金属环的机械能不守恒，故AC错误；

B．整个下落过程中，减少的是重力势能，增加的是动能和电热能（内能），由能量守恒定律可知，重力势能的减少量等于动能的增加量和电热能（内能）的增加量，所以下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量，故B正确；

D．当金属环从静止下落过程中，由于磁通量变大，导致金属环中出现感应电流，根据“来拒去留”，可知刚开始时金属环受到竖直向上的安培力，根据牛顿第三定律可知，金属环对磁铁的作用力竖直向下，所以磁铁对桌面的压力大于其自身的重力，但环落到棒中间的时候，由于金属环此时不切割磁感线，则安培力为零，此时磁铁对桌面的压力等于磁铁的重力，故D错误。

故选B。