题目内容
【题目】如图,一导体圆环保持水平,沿一个性质匀称的条形磁铁轴线落下,条形磁铁竖直固定,圆环中心始终位于磁铁轴线上。已知当圆环落至B、D两位置时,刚好经过磁铁上下端截面,而C位置位于磁铁正中。不计空气阻力,下列说法正确的有
A. 圆环由A落至B的过程中,环中感应电流从上至下看为顺时针
B. 圆环由B落至C的过程中,圆环磁通量在减少
C. 圆环落至C、D之间时,圆环有收缩趋势
D. 圆环由A落至E的过程中,任意时刻加速度都小于重力加速度g
【答案】AC
【解析】圆环由A落至B的过程中,穿过圆环竖直向上的磁通量增大,根据楞次定律可得环中感应电流从上至下看为顺时针,A正确;当磁铁在BD之间时,穿过圆环的磁场分为两部分,一部分是磁铁外部竖直向下的磁场,一部分是磁铁内部方向竖直向上的磁场(这部分是匀强磁场,恒定不变,即穿过圆环的磁感线条数恒定不变),即,磁铁外部磁场在C点最弱,磁感线条数最少,故在C点穿过线圈的磁通量最大,磁感线最密集,圆环由B落至C的过程中,磁通量增大,从C到D过程中,穿过线圈的磁通量减小,故圆环有收缩趋势,B错误C正确;在中点C处时磁感线都是竖直方向上的,水平方向上没有分量,不切割,没有感应电流,不受安培力作用,故加速度等于重力加速度,D错误.
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