Question

【題目】如圖所示，一根長1m左右的空心鋁管豎直放置（圖甲），及同樣豎直放置的一根長度相同但有豎直裂縫的鋁管（圖乙），和一根長度相同的空心塑料管（圖丙）。把一枚磁場很強的小圓柱從上端管口放入管中后，小圓柱最終從下端管口落出。小圓柱在管內運動時，沒有跟鋁管內壁發生摩擦。設小圓柱在甲、乙、丙三條管中下落的時間分別為t1、t2、t3，則下列關于小圓柱在三管中下落的說法正確的是（ ）

A. t1最大，因為鋁管中渦電流產生的磁場阻礙小圓柱的相對運動

B. t2=t3，因為有裂縫的鋁管和塑料管中不會產生感應電流

C. 小圓柱在乙管內下落的過程中，管中會產生感應電動勢

D. 鋁管可看成一個個小圓環組成，在小圓柱下落過程中，小圓環中有磁通量發生變化

Answer 1

【答案】ACD

【解析】甲管為無縫鋁管，強磁體下落時，產生電磁感應，阻礙強磁體的運動，乙有豎直裂縫的鋁管，則小圓片在鋁管中下落時，在側壁也產生渦流，但對磁體產生向上的阻力較小，下落的加速度小于g。丙管為絕緣體，不產生電磁感應，強磁體沒有阻礙作用。所以磁體穿越甲管的時間比穿越乙管的時間長，磁體穿越乙管的時間比穿越丙管的時間長。故AC正確，B錯誤。小圓柱是強磁體，當它通過完整鋁管時，導致鋁管的磁通量發生變化，從而產生感應電流，故D正確，故選ACD.