题目内容
【题目】圆环形导线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P向上滑动,下面说法中正确的是( )
A. 穿过线圈a的磁通量变大 B. 线圈a有扩大的趋势
C. 线圈a中将产生逆时针方向的感应电流 D. 线圈a对水平桌面的压力将增大
【答案】B
【解析】当滑动触头P向上移动时电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知通过线圈b的电流减小,b线圈产生的磁场减弱,故穿过线圈a的磁通量变小;根据b中的电流方向和安培定则可知b产生的磁场方向向下穿过线圈a,根据楞次定律,a中的感应电流的磁场要阻碍原来磁场的减小,故a的感应电流的磁场方向也向下,根据安培定则可知线圈a中感应电流方向俯视应为顺时针,故AC错误.再根据微元法将线圈a无限分割根据左手定则不难判断出线圈a应有扩张的趋势,或直接根据楞次定律的第二描述“感应电流产生的效果总是阻碍引起感应电流的原因”,因为滑动触头向上滑动导致穿过线圈a的磁通量减小,故只有线圈面积增大时才能阻碍磁通量的减小,故线圈a应有扩张的趋势,故B正确;开始时线圈a对桌面的压力等于线圈a的重力,当滑动触头向上滑动时,可以用“等效法”,即将线圈a和b看做两个条形磁铁,不难判断此时两磁铁互相吸引,故线圈a对水平桌面的压力FN将减小,故D错误.故选B.
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