题目内容

【题目】如图所示,一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度将(

A. S增大,变长

B. S减小,变短

C. S增大,变短

D. S减小,变长

【答案】D

【解析】根据右手螺旋定则可知,直线电流下边磁场方向垂直纸面向里,由于电流增大,则弹性的金属圆环中的磁通量增大,导致产生感应电流,根据楞次定律可知,圆环中的感应电流方向:逆时针方向.根据左手定则可知,弹性的金属圆环上边的所受的安培力竖直向下,弹性的金属圆环下边的所受的安培力竖直向上,由于下边离长直导线电流越远,磁场越弱,所以向下的安培力大于向上的安培力,从而导致橡皮绳的长度变长;可将圆环等效成一段一段的导线,由左手定则可知,安培力指向圆心,导致弹性环面积减小.故D正确,A、B、C错误.故选D.

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