Question

【题目】如图所示，在一固定的条形磁铁上方有一铁圈，让铁圈由静止自由落下，若下落过程中铁圈始终水平，不计空气阻力，则关于铁圈下落过程中，下列说法正确的是

A. 整个下落过程中，铁圈中的电流方向始终不变

B. 铁圈的加速度始终大于重力加速度

C. 铁圈下落到磁铁中间位置时，加速度等于重力加速度

D. 若把铁圈换成塑料圈，则下列相同高度所需的时间变长

Answer 1

【答案】C

【解析】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错误；

B. 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，加速度小于等于g.故B错误；

C. 铁圈下落到磁铁中间位置时，磁通量不变化，不受安培力作用，加速度等于重力加速度，故C正确；

D. 把铁圈换成塑料圈，不会产生电磁感应现象，塑料圈下落的加速度等于重力加速度，则下列相同高度所需的时间变短，故D错误。

故选：C.