Question

如图所示，一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉离平衡位置从位置l开始由静止释放，圆环摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，圆环面与磁场垂直，A、B为该磁场的竖直边界，位置1与位置4在同一水平高度，若不计空气阻力，则（ ）

A．圆环向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度（即位置4）
B．在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流
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

【答案】分析：圆环向右穿过磁场后，会产生电流，根据能量守恒求解．
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．
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，所以回不到原来的高度了，故A错误．
B、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．故B正确．
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，机械能守恒．离平衡位置越近速度越大，感应电流为零．故C错误．
D、在圆环不断经过磁场，机械能不断损耗过程中圆环越摆越低，最后整个圆环只会在磁场区域来回摆动，因为在此区域内没有磁通量的变化（一直是最大值），所以机械能守恒，即圆环最后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B．
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．