一根磁铁棒让一根磁铁棒顺着一根竖直放置的铜管空间下落,设铜管足够长,试说明即使空气的阻力可以忽略不计,铁棒最终也将达到一个恒定速率下降.
网友回答
我想这个问题可以用两种方式解决,一是定性分析,二是严格的数学推证,由这个题目推断,楼主应该是高中生吧,那么我觉得定性分析就足够了,如下——
首先无限长铜管可视为无数个闭合线圈叠加而成的,磁铁在其中自由下落,这是基本的物理模型,抽象题目完毕.
那么,根据楞次定律,通过闭合线圈的磁铁势必会导致线圈产生感应电流,感应电流产生的磁场一定是阻碍磁通量变化的,宏观的表现就是阻碍磁铁的下落,也就是说感应电流产生的磁场对磁铁的作用力F是向上的,然后,由于感应电流的大小与感应电动势的高低成一次正比关系（理想状态下）,感应电动势的大小又与磁通量变化率成一次正比关系,那么我们可知,磁体下落的越快,磁通量变化率越高,感应电动势越高,感应电流越大,感应电流产生的磁场强度越高,感生磁场对下落中的磁铁的作用力F越高,当F