Question

15．如图所示，一个铜质圆环，无初速度地自位置I下落到位置Ⅱ，若圆环下落时其轴线与磁铁悬线重合，圆环面始终水平．位置I与位置Ⅱ的高度差为h，则运动时间（　　）

• A． 等于$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
• B． 大于$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
• C． 小于$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
• D． 无法判定

Answer 1

分析 分析圆环在下降过程中穿过圆环的磁通量的变化，再由楞次定律可知圆环与磁铁间的相互作用．

解答 解：若环做自由落体运动，下落的时间：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$；
因圆环从开始下降到达磁铁中间时，磁通量一直增大；而当从中间向下运动时，磁通量减小时；则由楞次定律可知，当条形磁铁靠近圆环时，感应电流阻碍其靠近，是排斥力，阻碍环的下落；
当磁铁穿过圆环远离圆环时，感应电流阻碍其远离，是吸引力，故先相互排斥，后相互吸引，阻碍环的下落；
由于环始终受到阻力，所以下落的时间延长，大于$\sqrt{\frac{2h}{g}}$．
故选：B

点评 当考查发生电磁感应时的相互作用时，可以直接利用楞次定律的第二种描述：来拒去留．