如圖所示,在一固定水平放置的閉合導體圓環上方,有一條形磁鐵,從離地面高h處,由靜止開始下落,最後落在水平地面上...
問題詳情:
如圖所示,在一固定水平放置的閉合導體圓環上方,有一條形磁鐵,從離地面高h處,由靜止開始下落,最後落在水平地面上。磁鐵下落過程中始終保持豎直方向,並從圓環中心穿過圓環,而不與圓環接觸。若不計空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法中正確的是 ( )
A.在磁鐵下落的整個過程中,從上向下看圓環,圓環中的感應電流方向先順時針後逆時針
B.磁鐵在整個下落過程中,圓環對它的作用力始終豎直向上
C.磁鐵在整個下落過程中,它的機械能不變
D.磁鐵落地時的速率一定等於
【回答】
B
【解析】當條形磁鐵靠近圓環時,穿過圓環的磁通量增加,根據楞次定律可判斷圓環中感應電流的方向為逆時針(從上向下看圓環),當條形磁鐵遠離圓環時,穿過圓環的磁通量減小,根據楞次定律可判斷圓環中感應電流的方向為順時針(從上向下看圓環),選項A錯誤;據楞次定律的推論“來拒去留”原則,可判斷磁鐵在整個下落過程中,受圓環對它的作用力始終豎直向上,選項B正確;磁鐵在整個下落過程中,由於受到磁場力的作用,機械能不守恆,選項C錯誤;若磁鐵從高度h處做自由落體運動,其落地時的速度v=,但磁鐵穿過圓環的過程中要產生電流,根據能量守恆定律可知,其落地速度一定小於,選項D錯誤。
知識點:電磁感應單元測試
題型:選擇題
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