《2025年学习指导用书物理电子信息类》

6. 如图9.1.7所示，在线圈上方用橡皮条吊着一个小条形磁铁，并让它在线圈上方沿竖直方向自由振动。合上开关S，使线圈闭合，磁铁的振动会很快停下来。请利用能量原理来解释这一现象。

答案： 磁铁振动时线圈磁通量变化产生感应电流，电能转化为内能，机械能减少，振动阻尼停下。
解析：电磁感应产生电流，电流做功发热，磁铁机械能转化为电能再到内能，能量损耗导致振动停止，即电磁阻尼现象。

7. 在科技馆中常看到这样的表演：一根长1 m左右的空心铝管竖直放置（图9.1.8甲），把一枚磁性比较强的小圆柱形永磁体从铝管上端放入管口，圆柱直径略小于铝管的内径。根据一般经验，小圆柱自由下落1 m左右的时间不会超过0.5 s，但把小圆柱从上端放入管中后，过了许久它才从铝管下端落下来。小圆柱在管内运动时，没有发现它跟铝管内壁发生摩擦，把小圆柱靠近铝管，也不见它们相互吸引。是什么原因使小圆柱在铝管中缓慢下落呢？如果换用一条有裂缝的铝管（图9.1.8乙），圆柱在铝管中的下落就变快了。这又是为什么？

答案： （1）原因：铝管闭合，圆柱下落时铝管产生涡流，涡流磁场与圆柱相互作用产生向上阻力，使下落变慢。
解析：圆柱切割磁感线，铝管形成闭合回路产生涡流，安培力阻碍相对运动。
（2）裂缝铝管不能形成闭合回路，无涡流产生，阻力消失，下落变快。
解析：有裂缝时涡流无法形成，无安培力阻碍，圆柱近似自由下落。

8. 机械硬盘是计算机的重要存储媒介。系统向硬盘写入数据时，磁头中“写数据”电流产生磁场使盘片表面磁性物质的状态发生改变，并在磁场消失后仍能保持，这样数据就被存储下来。系统从硬盘中读取数据时，磁头经过盘片指定区域，盘片表面磁场使磁头产生电磁感应，电路中的电流产生变化，经相关电路处理后还原成数据。请你推断一下，机械硬盘应该由哪些机械部件组成。

答案： 盘片、磁头、驱动电机、控制电路等
解析：盘片存储磁性数据，磁头负责读写，驱动电机使盘片转动，控制电路处理电流信号。