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磁铁为什么能吸引铁?请进行能量分析

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/06 03:29:32
磁铁为什么能吸引铁?请进行能量分析
磁铁为什么能吸引铁?要求请详尽,并进行能量转化分析
磁铁吸引铁磁物质靠的是磁场,首先磁铁先把铁磁物质磁化,这样铁磁物质也会在空间上激发出磁场,然后磁铁的磁场和铁磁物质的磁场发生相互作用(相吸或相斥).换句话说磁场要想进行能量传递交换就必须找到另一个磁场,磁能只能在磁场与磁场中传递交换.
题外话------ 你是否还记得,高中物理课本上有一句话,磁场只能和磁场发生力的作用.那怎么能和电荷发生力的作用从而形成洛仑兹力呢?我们还应该想起一句话:运动的电荷可以在电荷的周围产生磁场.这样一来就说的通了,是运动的电荷先产生磁场,然后磁场与磁场在发生力的作用.(还有就是磁场对相对静止的电荷无力的作用,用上面的这些概念也可以解释:因为相对静止的电荷并不产生磁场.)
永磁铁产生磁场的原因是因为内部特殊结构的原因,绝大多数产生磁场的磁畴的磁场排列方向都一样,所以整体向外表现出磁场.其实每个原子都可以视为一个磁畴,(因为核外电子在不停的运动,运动的电荷产生磁场,这是麦克斯韦理论描述的)只不过大多数物质的原子排列无规则,磁畴之间相互抵消了磁.只有铁磁物质才具有表现磁场的特性.
磁铁在吸引金属铁时的能量转化------- 首先磁铁先把金属铁磁化(磁能的转移);然后磁场与磁场发生作用,二者会缩短之间的位移,直至相遇停止运动(磁能的转化)此过程消耗了磁能而转化成机械能.