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12.一条形磁铁端细线悬挂处于静止状态,一金属环从条形磁铁的正上方内静止开始下落,如图所示,在下落过程中,下列判断中正确的是(  )
A.在下落过程中金属环内产生电流,且电流的方商始终不变
B.在下落过程中金属环的加速度始终等于g
C.磁铁对细线的拉力始终大于其自身的重力
D.金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量

分析 金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落过程中,穿过环的磁通量变化,导致环中产生感应电动势,从而出现感应电流,又出现安培力,导致环运动状态发生变化.

解答 解:A、当环从静止下落过程中,由于磁通量先变大后变小,导致环中出现感应电流方向相反.故A错误;
B、当环从静止下落过程中,由于磁通量变大,导致环中出现感应电流,受到安培阻力,在下落过程中金属环的加速度小于g,除线圈位于磁铁的正中央,故B错误,
C、由B分析可知,受到安培阻力,由作用力与反作用力关系可得环对磁铁的作用力,使得磁铁对细线的拉力大于其自身的重力,除线圈处于磁铁的正中央.C错误;
D、当环从静止下落过程中,由于磁通量变大,导致环中出现感应电流,受到安培阻力,则除了重力作功外,还有安培力做功,导致下落过程中减小的重力势能,部分用来增加动能,还有部分用来产生内能.故D正确;
故选:D.

点评 考查楞次定律、牛顿第三定律,同时运用机械能守恒定律及满足守恒的条件.

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