Question

3．如图所示，在一水平、固定的闭合导体圆环上方．有一条形磁铁（N极朝上，S极朝下）由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，下列说法正确的是（　　）

• A． 圆环中感应电流的方向（从上向下看），先顺时针后逆时针
• B． 圆环中感应电流的方向（从上向下看），先逆时针后顺时针
• C． 条形磁铁在下落过程中的加速度始终大于重力加速度g
• D． 条形磁铁在下落过程中动能的增加量等于其重力势能的减少量

Answer 1

分析 根据楞次定律判断感应电流的方向，通过磁铁受到阻碍作用，确定加速度的大小以及落地的速度大小，根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒．

解答 解：A、由图示可知，在磁铁下落过程中，穿过圆环的磁场方向向上，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，在磁铁远离圆环时穿过圆环的磁通量减小，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向，故A正确，B错误；
C、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁间的相对运动，在磁铁靠近线圈的过程中为阻碍磁铁的靠近，线圈对磁铁的作用力竖直向上，在磁铁穿过线圈远离线圈的过程中，为阻碍磁铁的远离，线圈对磁铁的作用力竖直向上，则在整个过程中，线圈对磁铁的作用力始终竖直向上，加速度小于g，除中间位置加速度等于g．故C错误；
D、在磁铁下落过程中，除了重力做功外，还有阻力做功，则机械能不守恒．故D错误．
故选：A．

点评 本题考查了楞次定律的应用，正确理解楞次定律阻碍的含义是正确解题的关键，注意理解机械能守恒条件．