Question

7．如圖所示，小磁鐵從距離某固定超導(dǎo)環(huán)很遠(yuǎn)的地方以初速度v₀沿環(huán)的軸線方向穿過圓環(huán)并繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，忽略電磁輻射的情況下，則以下說法中正確的是（　�。�

• A． 小磁鐵一直做減速運(yùn)動(dòng)，最終速度為零
• B． 環(huán)中的電流先增大后減小，且方向相反
• C． 小磁鐵在環(huán)的左側(cè)是減速運(yùn)動(dòng)，在環(huán)的右側(cè)是加速運(yùn)動(dòng)，最終速度是v₀
• D． 環(huán)中的電流先增大后減小，最終為零，但電流的方向始終不變

Answer 1

分析 靠近超導(dǎo)環(huán)，根據(jù)楞次定律，則有相互排斥，當(dāng)遠(yuǎn)離超導(dǎo)環(huán)時(shí)，但由于是超導(dǎo)環(huán)，沒有電阻，因此超導(dǎo)環(huán)對(duì)磁鐵有磁場斥力，從而即可求解．

解答 解：AC、根據(jù)楞次定律內(nèi)容，所以磁鐵在穿過超導(dǎo)環(huán)之前，超導(dǎo)環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)磁鐵是“拒”的作用，即阻礙作用，阻礙磁鐵的靠近，故磁鐵會(huì)減速．穿過超導(dǎo)環(huán)之后的短時(shí)間內(nèi)，超導(dǎo)環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)磁鐵是動(dòng)力作用，也會(huì)推動(dòng)磁鐵向前運(yùn)動(dòng)，故磁鐵會(huì)加速，依據(jù)能量守恒定律，結(jié)合超導(dǎo)環(huán)沒有電阻，不消耗電能，因此磁鐵最終速度仍為v₀．故A錯(cuò)誤，C正確；
B、D、磁鐵在穿過環(huán)之前，向右的磁通量增加，產(chǎn)生順時(shí)針方向（從右向左）的感應(yīng)電流；穿過環(huán)之后的短時(shí)間內(nèi)，超導(dǎo)環(huán)電流的方向不變，從而對(duì)磁鐵有向前推動(dòng)作用，電流的大小先增大后減小，最終為零，故B錯(cuò)誤，D正確；
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題為楞次定律的應(yīng)用，注意楞次定律的變現(xiàn)是：“來拒去留”，在本題不適用，因?yàn)槭浅瑢?dǎo)環(huán)，沒有電阻，同時(shí)掌握能量守恒定律的應(yīng)用，因沒能熱量產(chǎn)生，則動(dòng)能與電能的相互轉(zhuǎn)化．