题目内容

6.如图所示,两根足够长的平行金属导轨水平放置,金属棒ab、cd放在导轨上,两金属棒均与导轨垂直并保持良好接触,条形磁铁N极向下,从图示位置由静止释放,不计空气阻力,在磁铁接近导轨的过程中(  )
A.回路中感应电流的方向为abcd
B.金属棒ab所受安培力的方向水平向左
C.此过程中条形磁铁的机械能减小
D.金属棒ab对导轨的压力比自身的重力大

分析 当一条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,分析导体的运动情况,即可一一求解.

解答 解:A、条形磁铁N极向下向下运动的过程中,穿过线圈的向下的磁通量增大,则感应电流的磁场的方向向上,所以感应电流的方向沿逆时针方向,即沿adcba的方向.故A错误;
B、ab中的电流的方向b→a,磁场的方向向下,由左手定则可知,金属棒ab所受安培力的方向垂直于磁场的方向向左,如图.故B错误;

C、当条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,可知,磁铁将受到向上的磁场力作用,该力对磁铁做负功,磁铁的机械能减小.故C正确.
D.由于磁铁在下落过程中,棒ab受到重力、导轨的支持力和安培力的作用,由于安培力的方向斜向下,所以竖直方向上,ab受到的支持力一定大于ab的重力.故D正确.
故选:CD

点评 本题直接用楞次定律判断电磁感应现象中导体的运动方向,抓住导体总是反抗原磁通量的变化是关键.
对D选项,也可以根据楞次定律的推广形式,结合棒对磁铁的阻力的方向向上来分析解答.

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