题目内容

【题目】如图所示,通以恒定电流的螺线管置于 MN PQ 两水平放置的光滑平行金属导轨之间,abcd 两条金属棒分别搁置于导轨上,当通过螺线管的电流发生变化时, abcd 的运动情况是(  )

A.电流增大时 abcd 相互靠拢

B.电流增大时 abcd 一定分开

C.电流减小时 abcd 一定分开

D.电流减小时 abcd 不一定靠拢

【答案】B

【解析】

AB.当电路的电流大小变大,线圈的磁场增加;根据安培定则由电流方向可确定线圈的磁场方向垂直于导轨向上。由于线圈处于两棒中间,所以穿过两棒所围成的磁通量变大,由楞次定律:增反减同,可得,线框abdc 产生顺时针方向感应电流。最后根据左手定则可确定安培力的方向:ab棒处于垂直向下的磁场,且电流方向ba,则安培力方向向左。cd棒处于垂直向下的磁场,且电流方向dc,则安培力方向向右。因此出现两者分开现象;故A错误,B正确;

CD.当电路的电流大小变小,线圈的磁场减小;根据安培定则由电流方向可确定线圈的磁场方向垂直于导轨向上。由于线圈处于两棒中间,所以穿过两棒所围成的磁通量变小,由楞次定律:增反减同,可得,线框abdc 产生逆时针方向感应电流。最后根据左手定则可确定安培力的方向:ab棒处于垂直向下的磁场,且电流方向ab,则安培力方向向右。cd棒处于垂直向下的磁场,且电流方向cd,则安培力方向向左。因此出现两者靠拢现象;故CD错误;

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