7.如圖所示,小磁鐵從距離某固定超導環(huán)很遠的地方以初速度v0沿環(huán)的軸線方向穿過圓環(huán)并繼續(xù)運動,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動,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)是減速運動,在環(huán)的右側(cè)是加速運動,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

分析 靠近超導環(huán),根據(jù)楞次定律,則有相互排斥,當遠離超導環(huán)時,但由于是超導環(huán),沒有電阻,因此超導環(huán)對磁鐵有磁場斥力,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環(huán)之前,超導環(huán)產(chǎn)生的感應電流對磁鐵是“拒”的作用,即阻礙作用,阻礙磁鐵的靠近,故磁鐵會減速.穿過超導環(huán)之后的短時間內(nèi),超導環(huán)產(chǎn)生的感應電流對磁鐵是動力作用,也會推動磁鐵向前運動,故磁鐵會加速,依據(jù)能量守恒定律,結(jié)合超導環(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)生順時針方向(從右向左)的感應電流;穿過環(huán)之后的短時間內(nèi),超導環(huán)電流的方向不變,從而對磁鐵有向前推動作用,電流的大小先增大后減小,最終為零,故B錯誤,D正確;
故選:CD.

點評 本題為楞次定律的應用,注意楞次定律的變現(xiàn)是:“來拒去留”,在本題不適用,因為是超導環(huán),沒有電阻,同時掌握能量守恒定律的應用,因沒能熱量產(chǎn)生,則動能與電能的相互轉(zhuǎn)化.

練習冊系列答案
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A.它們的線速度之比為vA:vB=1:$\sqrt{3}$
B.它們的向心加速度之比為aA:aB=9:1
C.它們的向心力之比為FA:FB=1:27
D.它們的周期之比為TA:TB=3:1

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B.該彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m
C.該彈簧的勁度系數(shù)k=400N/m
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B.R4消耗的功率先增大后減小
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