Question

【題目】如圖所示，一個(gè)閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉離平衡位置并由靜止釋放，圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過有界的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，A、B為該磁場(chǎng)的豎直邊界，磁場(chǎng)方向垂直于圓環(huán)所在平面向里，若不計(jì)空氣阻力，則( )

A. 圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，還能擺到釋放位置

B. 圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流大小相等

C. 圓環(huán)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)均有感應(yīng)電流

D. 圓環(huán)將在磁場(chǎng)中不停地?cái)[動(dòng)

Answer 1

【答案】D

【解析】

圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，會(huì)產(chǎn)生電流，圓環(huán)中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知圓環(huán)的機(jī)械能將轉(zhuǎn)化為電能，所以回不到原來(lái)的高度了，故A錯(cuò)誤。圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大于離開磁場(chǎng)時(shí)的速度，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)整個(gè)圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤。在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場(chǎng)，機(jī)械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個(gè)圓環(huán)只會(huì)在磁場(chǎng)區(qū)域來(lái)回?cái)[動(dòng)，因?yàn)樵诖藚^(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化（一直是最大值），所以機(jī)械能守恒，即圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場(chǎng)區(qū)域來(lái)回?cái)[動(dòng)，故D正確。