Question

如圖所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)繩掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，則（空氣阻力不計(jì)）（　　）

A．圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，可以擺至原高度

B．在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流

C．圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流也越大

D．圓環(huán)最終將靜止在平衡位置

Answer 1

分析：楞次定律，閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化，判斷感應(yīng)電流的方向首先要確定原磁場(chǎng)的方向及磁通量的變化，然后根據(jù)楞次定律進(jìn)行判斷感應(yīng)電流的方向．

解答：解：
A、由于從左側(cè)擺到右側(cè)的過程中，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)線框的高度將低于起始時(shí)右側(cè)的高度，故A錯(cuò)誤；
B、由楞次定律，只有進(jìn)入與離開磁場(chǎng)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量才發(fā)生變化，因此產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確．
C、圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，由于沒有磁通量的變化，因而圓環(huán)中沒有感應(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；
D、圓環(huán)只有在進(jìn)或出磁場(chǎng)時(shí)，才有機(jī)械能的轉(zhuǎn)化；當(dāng)完全在磁場(chǎng)中來回?cái)[動(dòng)時(shí)，則沒有感應(yīng)電流，從而只受重力，所以圓環(huán)不可能靜止在平衡位置，故D錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng)：本題考查楞次定律的應(yīng)用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的過程，先確認(rèn)原磁場(chǎng)方向，再判斷磁通量的變化，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化．