Question

如圖所示，通有恒定電流的螺線管豎直放置，銅環R沿螺線管的軸線加速下落，在下落過程中，環面始終保持水平，銅環先后經過軸線上1、2、3位置時的加速度分別為a₁、a₂、a₃，位置2處于螺線管的中心，位置1、3與位置2等距離.則（    ）

A.a₁＜a₂=g                                  B.a₃＜a₁＜g

C.a₁=a₃＜a₂                                D.a₃＜a₁＜a₂

Answer 1

ABD

解析：由楞次定律知，感應電流的磁場總是阻礙導體間的相對運動，所以當線圈在位置1時，受到向上的安培力，阻礙靠近，在位置3時，受到向上的安培力，阻礙遠離．故a₁和a₃均小于g.又由于整個下落過程中，銅環速度逐漸增大，而從位置1到位置2和從位置2到位置3的磁通量變化相同，但后者所用時間短，所以后者磁通量變化率大，即感應電動勢大，感應電流大，圓環在位置3的安培力大，故a₃＜a₁.在位置2時，磁鐵內部磁感線為平行等距的勻強磁場，故在線圈的位置2附近運動磁通量不變，無感應電流，只受重力，故a₂=g．