题目内容
如图(俯视图)所示,T是绕有两组线圈的闭合铁芯,D是理想的二极管,金属棒ab可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行,磁场方向垂直纸面向里,若电流计G中有电流通过,则ab棒的运动可能是(除ab棒有电阻外其余部分无电阻)( )
分析:解答这类问题的思路是:根据ab棒切割磁感线产生感应电流,在右边线圈中产生变化磁场,产生的变化的磁场在左边线圈中产生感应电流,根据楞次定律判断感应电流方向和磁场变化之间的关系.
解答:解:A、AB棒若做匀速移动,ab棒产生稳定的感应电动势,在右边的回路中产生稳定的感应电流,则右边线圈中产生稳定的磁场,在左边线圈中不产生感应电流,故A、B错误;
C、导体棒向左加速移动,根据右手定则,感应电流逐渐增大,感应电流的方向由a到b,根据右手螺旋定则,在右边线圈中产生从上到下的磁场,则在左侧线框中产生从下到上的磁场且不断增强,根据楞次定律,通过电流计的电流方向上到下,正好正向通过二极管,故正确;
D、导体棒向右加速移动,根据右手定则,感应电流逐渐增大,感应电流的方向由b到a,根据右手螺旋定则,在右边线圈中产生从下到上的磁场,则在左侧线框中产生从上到下的磁场且不断增强,根据楞次定律,通过电流计的电流方向应该从下到上,但是由于二极管反向电阻很大,因此电路中无电流,故D错误.
故选C.
C、导体棒向左加速移动,根据右手定则,感应电流逐渐增大,感应电流的方向由a到b,根据右手螺旋定则,在右边线圈中产生从上到下的磁场,则在左侧线框中产生从下到上的磁场且不断增强,根据楞次定律,通过电流计的电流方向上到下,正好正向通过二极管,故正确;
D、导体棒向右加速移动,根据右手定则,感应电流逐渐增大,感应电流的方向由b到a,根据右手螺旋定则,在右边线圈中产生从下到上的磁场,则在左侧线框中产生从上到下的磁场且不断增强,根据楞次定律,通过电流计的电流方向应该从下到上,但是由于二极管反向电阻很大,因此电路中无电流,故D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键掌握右手定则和楞次定律判定感应电流的方向,该题涉及知识点较多,是考查学生综合应用知识的好题.
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