Question

11．如图所示，一圆形闭合小铜环从高处由静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的、质量为m的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中心轴线始终保持重合．则细绳中弹力F随时间t的变化关系图象可能是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根据对楞次定律判断圆环在磁铁上方与下方时受到的磁场力方向，然后由受力分析，悬挂磁铁的绳子中拉力F与重力的关系．

解答 解：铜环闭合，铜环在下落过程中，穿过铜环的磁通量不断变化，铜环中产生感应电流；由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁体间的相对运动，当铜环在磁铁上方时，感应电流阻碍铜环靠近磁铁，给铜环一个向上的安培力，因此拉力大于重力；
当铜环位于磁铁下方时，铜环要远离磁铁，感应电流阻碍铜环的远离对铜环施加一个向上的安培力，则拉力大于重力；
当铜环处于磁铁中央时，磁通量不变，则没有感应电流，没有安培阻力，因此拉力等于重力，故ACD错误，B正确．
故选：B．

点评 该题考查了楞次定律的应用，应全面、正确理解楞次定律中“阻碍”的含义．该题也可以由楞次定律的规范化的步骤来解答，比较麻烦．