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美国一位物理学家卡布莱拉用实验寻找磁单极子.实验根据的原理就是电磁感应现象,仪器的主要部分是由超导体做成的线圈,设想有一个磁单极子穿过超导线圈,如图所示,于是在超导线圈中将引起感应电流,关于感应电流的方向下列说法正确的是( )

A.△磁单极子穿过超导线圈的过程中,线圈中产生的感应电流的方向变化
B.N磁单极子,与S磁单极子分别穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向相同
C.磁单极子穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向不变
D.假若磁单极子为N磁单极子,穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向始终为顺时针(从上往下看)
【答案】分析:磁单极子穿过超导线圈,导致线圈中的磁通量发生变化,根据磁通量变化情况,由楞次定律可判定感应电流的方向.
解答:解:A、D、若N磁单极子穿过超导线圈的过程中,当磁单极子靠近线圈时,当穿过线圈中磁通量增加,且磁场方向从上向下,所以由楞次定律可知,感应磁场方向:从下向上,再由右手螺旋定则可确定感应电流方向逆时针;当磁单极子远离线圈时,当穿过线圈中磁通量减小,且磁场方向从下向上,所以由楞次定律可知,感应磁场方向:从下向上,再由右手螺旋定则可确定感应电流方向逆时针.因此线圈中产生的感应电流方向不变.故A、D错误;
B、若是S磁单极子穿过超导线圈,与A分析相同,得出:靠近线圈时,感应磁场从上向下,则感应电流方向顺时针;当远离时,感应电流也是顺时针.故B错误;
C、由A、B分析可知,磁单极子穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向不变,故C正确;
故选:C
点评:考查右手螺旋定则、楞次定律,及磁单极子的特征.同时注意磁体外部的感应线是从N极射出,射向S极.
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