Question

如圖所示，用絲線懸掛閉合金屬環(huán)，懸于O點，虛線左邊有勻強磁場，方向垂直于紙面向外，右邊沒有磁場．現(xiàn)讓金屬環(huán)保持與紙面平行且在紙面內(nèi)擺動起來，不計空氣阻力，以下說法正確的是（　�。�

A．金屬環(huán)左右擺動的幅度始終相等

B．金屬環(huán)在磁場中擺動的幅度始終大于在無場區(qū)擺動的幅度

C．金屬環(huán)會很快停下來

D．金屬環(huán)擺動過程中機械能守恒

Answer 1

分析：楞次定律的內(nèi)容為：閉合回路中產(chǎn)生的感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化；判斷感應電流的方向首先要確定原磁場的方向及磁通量的變化，然后根據(jù)楞次定律進行判斷感應電流的方向．

解答：解：A、當金屬環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流．環(huán)進入和離開磁場區(qū)域，磁通量分別是增大和減小，根據(jù)楞次定律得出感應電流的方向，從而阻礙線圈運動，因此金屬環(huán)在磁場中擺動的幅度始終小于在無場區(qū)擺動的幅度，故AB錯誤．
C、金屬環(huán)進入磁場后，由于沒有磁通量的變化，因而圓環(huán)中沒有感應電流，不受磁場力作用，只在進入或出來時受到磁場力，因此金屬環(huán)會很快停下，故C正確．
D、由于從左側(cè)擺到右側(cè)的過程中，線框中磁通量發(fā)生變化，因而產(chǎn)生感應電流，由于電阻的存在，線框中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知線框的機械能將不守恒，故D錯誤．
故選C．

點評：本題考查楞次定律的應用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應電流方向的過程，先確認原磁場方向，再判斷磁通量的變化，感應電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙原磁通量的變化．