Question

3．如圖所示的圓形導(dǎo)體環(huán)用一根輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn)，導(dǎo)體環(huán)可以在豎直平面里來(lái)回?cái)[動(dòng)，空氣阻力和摩擦力均可不計(jì)．在如圖所示的正方形區(qū)域里，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于圓環(huán)的振動(dòng)面指向紙內(nèi)．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 此擺振動(dòng)的開(kāi)始階段機(jī)械能不守恒
• B． 導(dǎo)體環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，環(huán)中電流的方向肯定相反
• C． 導(dǎo)體環(huán)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，環(huán)中感應(yīng)電流最大
• D． 最后此擺在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中振動(dòng)時(shí)，機(jī)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(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化；判斷感應(yīng)電流的方向首先要確定原磁場(chǎng)的方向及磁通量的變化，然后根據(jù)楞次定律進(jìn)行判斷感應(yīng)電流的方向．

解答 解：A、此擺在振動(dòng)過(guò)程中，由于進(jìn)入及離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，圓環(huán)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故此擺在振動(dòng)的開(kāi)始階段機(jī)械能不守恒；故A正確；
B、當(dāng)金屬環(huán)進(jìn)入或離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流．環(huán)進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，磁通量分別是增大和減小，根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流的方向相反，故B正確．
C、導(dǎo)體環(huán)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)中磁通量不變化，感應(yīng)電流為零，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)此擺在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中振動(dòng)時(shí)，磁通量不再變化，不再有感應(yīng)電流，圓環(huán)只受重力，則機(jī)械能守恒，故D正確；
本題選擇錯(cuò)誤的，故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查楞次定律的應(yīng)用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的過(guò)程，先確認(rèn)原磁場(chǎng)方向，再判斷磁通量的變化，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化．