Question

8．在科技館中�？吹竭@樣的表演：一根長1m左右的空心鋁管豎直放置（圖甲），把一枚磁場很強(qiáng)的小圓柱型永磁體從鋁管上端放入管口，圓柱直徑略小于鋁管的內(nèi)徑，小圓柱從上端管口放入管中后，小圓柱在管內(nèi)運(yùn)動時，沒有跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生摩擦，設(shè)小圓柱自由落下1.25m左右的時間為t₁，如果換用一條長度相同但有裂縫的鋁管（圖乙），小圓柱在鋁管中的下落的時間為t₂，g=10m/s²，則下列關(guān)于小圓柱在兩管中下落時間的說法中正確的是（　�。�

• A． t₁=t₂=0.5s
• B． t₂大于0.5s
• C． t₁大于0.5s
• D． t₂小于0.5s

Answer 1

分析 強(qiáng)磁鐵通過有裂縫鋁管時，不會發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下落時間為自由落體的時間；
強(qiáng)磁鐵通過完整鋁管時，導(dǎo)致鋁管的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)感應(yīng)磁場要阻礙原磁場的變化，導(dǎo)致強(qiáng)磁鐵受到一定阻力，下落時間比自由落體的時間要長．

解答 解：圓柱形強(qiáng)磁在下落中會使金屬導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可以知道會使磁體的下落變慢，而有裂縫的鋁管，則不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，不會受到阻力做用，則小球在其中做自由落體運(yùn)動，則時間為：t₂=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×1.25}{10}}$=0.5s，則t₁＞t₂=0.5s，故選項C正確．
故選：C．

點(diǎn)評 本題應(yīng)注意在發(fā)生電磁感應(yīng)時，由于安培力的作用而消耗了機(jī)械能產(chǎn)生了電能，故磁體受到的一定為阻力．