[题目]如图所示.轻质弹簧一端固定在天花板上.另一端栓接条形磁铁.一个铜盘放在条形磁铁的正下方的绝缘水平桌面上.控制磁铁使弹簧处于原长.然后由静止释放磁铁.不计磁铁与弹簧之间的磁力作用.且磁铁运动过程中未与铜盘接触.下列说法中正确的是A. 磁铁所受弹力与重力等大反向时.磁铁的加速度为零B. 磁铁下降过程中.俯视铜盘.铜盘中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】如图所示，轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端栓接条形磁铁，一个铜盘放在条形磁铁的正下方的绝缘水平桌面上，控制磁铁使弹簧处于原长，然后由静止释放磁铁，不计磁铁与弹簧之间的磁力作用，且磁铁运动过程中未与铜盘接触，下列说法中正确的是

A. 磁铁所受弹力与重力等大反向时，磁铁的加速度为零

B. 磁铁下降过程中，俯视铜盘，铜盘中产生顺时针方向的涡旋电流

C. 磁铁从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，磁铁减少的重力势能等于弹簧弹性势能

D. 磁铁从静止释放到最终静止的过程中，磁铁减少的重力势能大于铜盘产生的焦耳热

【答案】D

【解析】磁铁上下运动时，由于穿过铜盘的磁通量发生变化，则在铜盘中会产生感应电流，铜盘对磁铁有磁场力阻碍磁铁的运动，则当磁铁所受弹力与重力等大反向时，此时磁铁还应该受到下面铜盘的作用力，故此时磁铁的加速度不为零，选项A错误；根据楞次定律，磁铁下降过程中，俯视铜盘，铜盘中产生逆时针方向的涡旋电流，选项B错误；磁铁从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，由于有电能产生，则磁铁减少的重力势能等于弹簧弹性势能与产生的电能之和，选项C错误；磁体最终静止时弹簧有弹性势能，则磁铁从静止释放到最终静止的过程中，磁铁减少的重力势能等于铜盘产生的焦耳热与弹簧弹性势能之和，选项D正确；故选D.

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（1）求碰撞后瞬间P与A的共同速度大小；

（2）当地面对物体B的弹力恰好为零时，求P和A的共同速度大小；

（3）若换成另一个质量的小球Q从物体A正上方某一高度由静止自由下落，与物体A发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后物体A达到最高点时，地面对物块B的弹力恰好为零。求Q开始下落时距离A的高度。（上述过程中Q与A只碰撞一次）

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