Question

19．如圖所示，豎直放置的條形磁鐵固定不動(dòng)，一銅環(huán)從A位置以速度v₀豎直上拋，依次經(jīng)過B、C到達(dá)最高點(diǎn)D，又從D點(diǎn)經(jīng)過C、B加速下落回到A點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過程中環(huán)面始終保持水平．位置B在條形磁鐵的中心平面上，位置A、C與B等距離．設(shè)圓環(huán)在上升階段運(yùn)動(dòng)到A、B、C、D時(shí)加速度大小分別為a_A、a_B、a_C、a_D，下降階段經(jīng)過C、B、A時(shí)加速度大小分別為a_C′、a_B′、a_A′下列說法正確的是（　�。�

• A． a_A＞a_B＞a_C＞a_D
• B． a_B=a_D=a_B′
• C． a_C′＜a_B′＜a_A′
• D． a_A＞a_C＞a_C′＞a_A′

Answer 1

分析 在條形磁鐵的內(nèi)部的磁場(chǎng)最強(qiáng)，而且近似是勻強(qiáng)磁場(chǎng)；圖中A與C兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，由此得出磁通量的變化量，然后結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律即可解答．

解答 解：由于B處的磁場(chǎng)近似是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，所小環(huán)在B處的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，不受安培力的作用，小環(huán)的加速度a_B=g；
D點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，環(huán)的速度是0，沒有發(fā)生電磁感應(yīng)，所以小環(huán)的加速度是a_D=g；
環(huán)向上運(yùn)動(dòng)的過程中發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，受到磁場(chǎng)的阻礙作用，所以向上運(yùn)動(dòng)的過程中的加速度要大于重力加速度，環(huán)一直做減速運(yùn)動(dòng)，所以小環(huán)在A處的速度大于在C處的速度，所以小環(huán)在A處的磁通量變化快，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，小環(huán)在A處的電動(dòng)勢(shì)大于在C處的電動(dòng)勢(shì)，所以小環(huán)在A處受到的安培力大，由牛頓第二定律可得，小環(huán)在A處的加速度比較大．即：a_A＞a_C＞g．
同理，環(huán)下降的過程中一直做加速運(yùn)動(dòng)，所以小環(huán)在A處的速度大于在C處的速度，所以小環(huán)在A處的磁通量變化快，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，小環(huán)在A處的電動(dòng)勢(shì)大于在C處的電動(dòng)勢(shì)，所以小環(huán)在A處受到的安培力大，由牛頓第二定律可得，小環(huán)在A處的加速度比較�。�即：g＞a_C′＞a_A′．
綜上所述，可知BD正確，AC錯(cuò)誤．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 該題考查條形磁鐵的磁場(chǎng)的特點(diǎn)、法拉第電磁感應(yīng)定律與楞次定律的應(yīng)用，首先要明了條形磁鐵的磁場(chǎng)的特點(diǎn)，然后結(jié)合它的特點(diǎn)判斷出小環(huán)的磁通量的變化的特點(diǎn)，然后判定即可．