Question

6．如图所示，一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O点，将圆环拉离平衡位置并释放，圆环摆动过程中经过匀强磁场区域，则（空气阻力不计）（　　）

• A． 圆环向右穿过磁场后，不能摆至原高度
• B． 在进入和离开磁场时，圆环中感应电流方向相同
• C． 圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大，感应电流也越大
• D． 圆环最终将静止在平衡位置

Answer 1

分析 圆环向右穿过磁场后，会产生电流，机械能减小转化为电能，根据能量守恒分析．当圆环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流，由楞次定律分析感应电流的方向．整个圆环在磁场区域来回摆动，不产生感应电流，机械能守恒．

解答 解：A、圆环向右穿过磁场后，会产生电流，圆环中将产生焦耳热，根据能量守恒知圆环的机械能将转化为电能，所以摆不到原来的高度，故A正确．
B、圆环进入磁场时磁通量增大，离开磁场时磁通量减小，根据楞次定律知，在这两个过程中，产生的感应电流方向相反．故B错误．
C、整个圆环进入磁场后，磁通量不发生变化，不产生感应电流．故C错误．
D、在圆环不断经过磁场的过程中，机械能不断损失，圆环越摆越低，最后整个圆环只会在磁场区域来回摆动，在此区域内磁通量没有变化，不再产生感应电流，所以机械能守恒，即圆环最终的运动状态为在磁场区域来回摆动，而不是静止在平衡位置．故D错误．
故选：A．

点评 本题为楞次定律的应用和能量守恒相合．注意楞次定律判断感应电流方向的过程，先确认原磁场方向，再判断磁通量的变化，感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化．