Question

如图所示，在一固定水平放置的铝环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在地面上。磁铁下落过程中从铝环中心穿过圆环，而不与铝环接触。若不计空气阻力，下列说法正确的是（  ）

A.磁铁下落过程中，圆环中的电流方向先逆时针后顺时针（从上向下看圆环）

B.不考虑起始位置，磁铁下落过程中，磁铁的加速度始终小于g

C.磁铁下落过程中，磁铁的机械能不断减少

D.磁铁落地时的速率等于

Answer

AC

【解析】

A．由图示可知，在磁铁下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，在磁铁远离圆环时穿过圆环的磁通量减小，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向，A正确；

B．据楞次定律的推论“来拒去留”原则，可判断磁铁在下落过程中，受圆环对它的作用力始终竖直向上；但当条形磁铁的中心与环在同一个平面内时，穿过环的磁通量最大，磁通量的变化率为0，所以此时环内没有感应电流，所以在该点条形磁铁的加速度等于g，B错误；

C．在磁铁下落过程中，线圈中产生感应电流，线圈中有电能产生，磁铁在整个下落过程中，磁铁的机械能转化为电能，由能量守恒定律可知，磁铁的机械能减少，C正确；

D．磁铁做自由落体运动时

v2=2gh

磁铁落地时的速度

由于磁铁下落时能量有损失，磁铁落地速度小于，D错误。

故选AC。