Question

【題目】如圖所示，一金屬小球用一根絕緣細(xì)線掛在固定點(diǎn)O處，將小球從勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域外靜止釋放，磁感線的方向垂直紙面向里，空氣阻力不計(jì)．則（　　）

A. 小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，擺角會(huì)越來(lái)越小，直到擺角小到某一值后不再減小

B. 小球的運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大

C. 小球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒

D. 小球開(kāi)始的擺動(dòng)后，最終將停止在豎直線OO′

Answer 1

【答案】A

【解析】由于從左側(cè)擺到右側(cè)的過(guò)程中，線框中磁通量發(fā)生變化，因而產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于電阻的存在，線框中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知線框的機(jī)械能將不守恒，故在左側(cè)線框的高度將高于起始時(shí)右側(cè)的高度，所以擺角會(huì)越來(lái)越小，當(dāng)完全在磁場(chǎng)中來(lái)回?cái)[動(dòng)時(shí)，則沒(méi)有感應(yīng)電流，圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場(chǎng)區(qū)域來(lái)回?cái)[動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤；金屬環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，由于沒(méi)有磁通量的變化，因而圓環(huán)中沒(méi)有感應(yīng)電流，不受磁場(chǎng)力作用，只在重力作用下，離平衡位置越近，則速度越大，故C錯(cuò)誤。當(dāng)金屬環(huán)進(jìn)入或離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流。環(huán)進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，磁通量分別是增大和減小，故產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；故機(jī)械能不再守恒；故D錯(cuò)誤；故選A。