作业帮 > 物理 > 作业

如图所示,A为一固定的导体圆环,条形磁铁B从左侧无穷远处沿圆环轴线移向圆环,穿过后移到右侧无穷远处.如果磁铁的移动是匀速

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/23 06:30:35
如图所示,A为一固定的导体圆环,条形磁铁B从左侧无穷远处沿圆环轴线移向圆环,穿过后移到右侧无穷远处.如果磁铁的移动是匀速的,则()
 

 
A.磁铁移近圆环时受到圆环的斥力,离开圆环时受到圆环的引力
B.磁铁的整个运动过程中,圆环中电流方向不变
C.磁铁的中点通过环面时,圆环中电流为零
D.磁铁的中点通过环面时,圆环中电流最大
 
求每个选项的详细解析
A为一固定的超导体圆环
如果是超导环选BD,普通环选AC
普通环
“阻碍”物体间的相对运动,来“拒”去“留”,A对
考虑导体体切割磁感线,磁铁中心通过环面时,圆环相对磁场的运动方向与磁场平行,导体不切割磁感线,环中感应电动势为0,环中电流为0
C对
超导环是不计电阻的
由麦克斯韦的电磁场理论,当磁铁沿圆环轴线移向圆环时,空间的磁场是变化的,磁场发生变化,就会在在空间形成电场(涡旋电场).圆环中的自由电子在电场力作用下定向移动,形成电流.
若圆环为普通导体,电子在定向移动过程中会受到阻力,当阻力与电场力平衡时,宏观上看,电流不发生变化.
只要感应电场的方向不反向,电子定向移动方向与所受电场力方向相同,电子定向移动速率变大,电流便会增加,因此在磁铁移近时,电流一直增加,当磁铁的中心通过超导体圆环时,圆环中电流最大.
D是正确的.
至于磁铁的中心通过超导体圆环后,穿过圆环的磁通量开始减少,同样,由于超导体电阻不计,圆环对电子无阻碍作用,电能无法立即转化为焦耳热,电流减小到0需一段时间,就会造成虽然圆环,感应电流的磁场与原磁场方向仍相反
B正确
很高兴为您解答,【学习宝典】团队为您答题.
请点击下面的【选为满意回答】按钮,
再问: 先把另一边设为满意回答了 能不能解释一下磁铁在圆环外是磁通量是增加,两极处增加到最大,进入一部分后磁通量不是就该开始减少吗?还有超导体的电流为什么最终会减小到0,电能哪去了?另外如果用磁通变化可不可以解释普通导体电流为0的情况?还有就是我没学过麦克斯韦的电磁场理论,可以的话请简要介绍下。 一下子问的问题有点多,不好意思哈
再答: 首先说下超导环电流,其实是可以用能量守恒来解释,相当于磁铁的动能在左侧给了超导环变成电能,在右侧又还给磁铁变成动能,只不过题中说磁铁匀速,内在的忽略了能量守恒对磁铁的影响,如果没有外力,那么磁铁在左面减速,右边加速的运动 对于普通环是不能单纯用能量守恒来解释,因为其中的电能会变成焦耳热,而不是把电能转化还给磁铁 麦克斯韦电磁理论在选修4,这里借用只不过阐述下产生电流的原因,完全可以用能量守恒来解释
如图所示,A为一固定的导体圆环,条形磁铁B从左侧无穷远处沿圆环轴线移向圆环,穿过后移到右侧无穷远处.如果磁铁的移动是匀速 如图所示,两同心圆环a和b,处在同一平面内,a的半径小于b的半径,条形磁铁的轴线与圆环平面垂直,则穿过两圆环的磁通量Φa 如图所示,小磁铁以初速度v沿超导环轴线方向穿过圆环并继续运动,则以下说法中正确的是( ) A.小磁铁一直 一条形磁铁穿过一金属圆环圆心且与圆环垂直,当圆环从上向下滑的过程中磁通量如何变 一半径为R的均匀带电圆环,电荷线密度为a,设无穷远处为零点,则圆环中心O点的电势U=? 如图所示,在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环,穿过A环、B环的磁通量______更大. 题目在补充里水平放置的导体圆环的正上方有一条形磁铁,让条形磁铁由静止开始自由下落,从导线环中间穿过,不计空气阻力,下列说 高二物理磁通量如图,条形磁铁的轴线穿过a、b、c三个金属圆环的圆心,且与三个环平面垂直,其中b、c两环同平面放置在条形磁 如图所示,条形磁铁竖直放置,一水平圆环从磁铁上方位置Ⅰ向下运动 条形磁铁竖直放置,闭合圆环水平放置,条形磁铁中心穿过圆环中心,如图所示.若圆环为弹性环,其形状由Ⅰ扩大变为Ⅱ,那么圆环内 如图所示,在一个金属圆环中有一个可以绕轴OO′匀速转动的条形磁铁,当磁铁旋转时,下列说法正确的是(  ) 两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量大小关系是?