Question

12．兩個(gè)相同的條形磁鐵，放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖所示．開(kāi)始時(shí)平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止不動(dòng)．現(xiàn)將AB突然豎直向下平移（磁鐵與平板間始終相互接觸），并使之停在A′B′處，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)條形磁鐵碰在一起．以下說(shuō)法正確的是（　　）

• A． AB豎直向下平移到停在A′B′處過(guò)程中，磁鐵對(duì)板的壓力大于磁鐵的重力
• B． AB豎直向下平移到停在A′B′處過(guò)程中，磁鐵對(duì)板的壓力小于磁鐵的重力
• C． 如果將AB從原位置突然豎直向上平移，并使之停在A″B″位置處，兩條形磁鐵一定不可能碰在一起
• D． 如果將AB從原位置突然豎直向上平移，并使之停在A″B″位置處，兩條形磁鐵也有可能碰在一起

Answer 1

分析 開(kāi)始時(shí)兩塊磁鐵在底板上處于靜止，說(shuō)明磁鐵間引力不大于最大靜摩擦力．突然豎直向下平移時(shí)，先加速下降后減速下降，先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，失重時(shí)磁鐵所受的最大靜摩擦力減小，兩塊磁鐵可能碰在一起．同樣，分析突然豎直向上平移時(shí)，兩塊磁鐵是否可能碰在一起．

解答 解：A、開(kāi)始時(shí)兩塊磁鐵在底板上處于靜止，說(shuō)明磁鐵間引力不大于最大靜摩擦力．突然豎直向下平移時(shí)，先加速下降后減速下降，先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，失重時(shí)板對(duì)磁鐵的支持力小于磁鐵的重力，即磁鐵對(duì)板的壓力一直小于磁鐵的重力，超重時(shí)板對(duì)磁鐵的支持力大于磁鐵的重力，即磁鐵對(duì)板的壓力一直大于磁鐵的重力，故A、B錯(cuò)誤；
C、從板突然豎直向上平移到停下，板和磁鐵的運(yùn)動(dòng)也經(jīng)歷兩個(gè)階段．起初，板和磁鐵一起作加速度方向向上、速度向上的運(yùn)動(dòng)，在這過(guò)程中，正壓力增大，最大靜摩擦力亦增大，作用于每個(gè)磁鐵的磁力與靜摩擦力始終保持平衡，磁鐵在水平方向不發(fā)生運(yùn)動(dòng)．接著，磁鐵和板一起作加速度方向向下、速度向上的運(yùn)動(dòng)，直到停在A″B″處．在這過(guò)程中，磁鐵對(duì)板的正壓力減小，最大靜摩擦力亦減小，向下的加速度愈大，磁鐵的正壓力愈小，最大靜摩擦力也愈�。�當(dāng)板的加速度大到某一數(shù)值時(shí)，最大靜摩擦力減小到小于磁力，于是磁鐵沿著平板相向運(yùn)動(dòng)并吸在一起．故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵在于：不管向上還是向下，磁體都是先加速后減速，同時(shí)要明確加速度向上時(shí)物體處于超重狀態(tài)，加速度向下時(shí)物體處于失重狀態(tài)．