Question

20．如图所示，闭合导体圆环水平固定放置，条形磁铁沿导体的轴线竖直加速下落，磁铁在穿过导体环过程中（　　）

• A． 导体环先受到向下的排斥力，后受到向下的吸引力
• B． 磁铁的加速度始终小于重力加速度
• C． 磁铁重力势能的减少量等于导体环中产生的焦耳热
• D． 磁铁重力势能的减少量大于导体环中产生的焦耳热

Answer 1

分析 磁铁下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，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，由楞次定律判断导体环的受力方向和电流的方向，磁铁在整个下落过程中，磁铁的重力势能转化为电能（焦耳热）和自身的动能．

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下，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，由楞次定律根据“来拒去留”的特点可知，导体环先受到向下的排斥力后受到向下的吸引力，故A正确；
B、由A选项分析，可知，磁铁在穿过环的过程中，其的加速度先减小，后增大，当磁铁的中心与环中心重合时，此时加速度为重力加速度，故B错误；
CD、在磁铁下落过程中，线圈中产生感应电流，线圈中有电能产生，磁铁在整个下落过程中，磁铁的重力势能转化为电能（焦耳热）和自身的动能，故C错误，D正确；
故选：AD．

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，注意磁铁穿过环过程中，受到磁场力，导致加速度小于重力加速度，但不是总是小于．