永久磁铁块扔进铜管中掉落速度为什么会减缓？68

发布网友发布时间：2023-11-04 22:54

共2个回答

热心网友时间：2023-12-16 16:06

磁铁在铜管中掉落，使铜管和磁力线产生切割运动。这样磁力线对磁铁下落就会产生阻碍，而随着不断下落，被切割磁力线越来越多，阻碍越来越大，所以磁铁下落加速度越来越小。当磁铁到达铜管中间时，切割磁力线最多，下落加速度也是最小。但是过了中间以后，切割磁力线就会逐渐减少，磁力线的阻力也越来越小，这时加速度又会越来越大，一直恢复到9.8米/秒的加速度，也就是恢复到最开始放入铜管时的加速度。这样磁铁在铜管中受磁力线阻碍，产生的一个加速度减小过程，和加速度恢复过程，就使掉落速度会减缓。该实验不会有害。
铜管越长，铜管上半截加速度幅度变小，和下半截恢复现象越明显。
若铜管足够长，下落加速度会减小到零，再从零开始减速度，直至速度为零。这就是说，磁铁会停留在铜管的某一范围内，而不会产生匀速运动。如果再另外施加一个外力使磁铁越过停留范围，那磁铁在铜管下半截就会和上半截产生相反的运动现象。

热心网友时间：2023-12-16 16:07

永久磁铁周围会存在磁场，放入金属管中后，磁铁的磁场会穿过金属管中的某些横截面，使金属管中的某些横截面中产生磁通量。Φ=BS.
在磁铁下落的过程中，磁铁下方金属管的横截面的磁通量要增加，磁铁上面的金属管的截面中的磁通量会减小，上下横截面中的磁通量只要发生变化，就会产生感应电流，这些感应电流的磁场总是阻碍永久磁铁的磁场的变化，即都会阻碍磁铁的运动。用楞次定律判断的结果是：“来拒去留”。
这样金属管中的磁场就对磁铁的运动产生阻碍作用，使下落的磁铁的速度不能一直增加，磁铁的下落速度越快，金属管对其阻碍作用（阻力）越大，最后当金属管中的磁场对磁铁的阻力等于磁铁的重力时，磁铁不能再加速，此后在金属管内做匀速直线运动。
这个永久磁铁对人体没有伤害。这个实验更不会对人体造成伤害。
只有当铜管比较长的情况才可能出现匀速运动的过程。越长真好越明显。