Question

14．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示．线圈上端与电源负极相连，闭合开关的瞬间，铝环向上跳起．若保持开关闭合，则（　　）

• A． 铝环跳起到某一高度后将回落
• B． 铝环停留在某一高度
• C． 铝环不断升高
• D． 如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变

Answer 1

分析 首先根据楞次定律与左手定则判断铝环为什么要向上跳起，然后可以说明电流稳定后，线圈产生的磁场不变，铝环中磁通量不变，没有产生感应电流，所以线圈与铝环之间没有力的作用．

解答 解：A、感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的原磁通量的变化，我们可以这样理解：当原磁通量增加时，感应电流的磁场与原来磁场的方向相反； 当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同．
题目中线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起的原因是：闭合电键的瞬间线圈突然产生磁场（假设磁场向上），通过铝环的磁通量突然（向上）增加，那么铝环中的感应电流就产生与原磁场方向相反的磁场（感应电流磁场向下）；因为原磁场与感应电流的磁场方向相反，相互排斥，所以铝环受到向上的斥力，所以铝环向上跳起．
若保持电建闭合，流过线圈的电流稳定，磁场不再发生变化，铝环中就没有感应电流，也就没有相互作用，铝环仅受重力作用，最后落回．故BC错误，A正确．
D、如果电源的正、负极对调，观察到的现象还是不变，因为我们讨论时电流的正负极对整个力的作用过程没有影响．故D正确．
故选：AD．

点评 本题考查楞次定律的应用，要注意理解楞次定律的具体意思：当原磁通量增加时，感应电流的磁场与原来磁场的方向相反； 当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同．