Question

【題目】如圖所示，在豎直平面內有一平面直角坐標系xOy，存在一個范圍足夠大的垂直紙面向里的水平磁場，磁感應強度沿x軸方向大小相同，沿y軸方向按By=ky（k為大于零的常數）的規律變化。一光滑絕緣的半徑為R的半圓面位于豎直平面內，其圓心恰好位于坐標原點O處，將一銅環從半面左側最高點a從靜止釋放后，銅環沿半圓面運動，到達右側的b點為最高點，a、b高度差為h。下列說法正確的是（　　）

A.銅環在半圓面左側下滑過程，感應電流沿逆時針方向

B.銅環第一次經過最低點時感應電流達到最大

C.銅環往復運動第二次到達右側最高點時與b點的高度差小于2h

D.銅環沿半圓面運動過程，銅環所受安培力的方向總是與銅環中心的運動方向相反

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．銅環在半圓面左側下滑過程，磁通量增加，根據楞次定律可得感應電流沿逆時針方向，A正確；

B．銅環第一次經過最低點瞬間，磁通量的變化量為0，感應電流為零，B錯誤；

C．銅環沿半圓面運動，到達右側的b點后開始沿圓弧向左運動，但在向左運動的過程中克服安培力做的功較小，損失的機械能小于mgh，所以銅環往復運動第二次到達右側最高點時與b點的高度差小于2h，C正確；

D．銅環沿半圓面向下運動過程中，銅環所受安培力的方向是豎直向上的，沿半圓面向上運動過程中，銅環所受安培力的方向是豎直向下的，D錯誤。

故選AC。