Question

如图所示，AOC是光滑的直角金属导，AO沿竖直方向，ab是一根金属直棒，如图立在导轨上（开始时b离O点很近）．它从静止开始在 重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中（ ）
A．感应电流方向始终是b→a
B．感应电流方向先是b→a，后变为a→b
C．受磁场力方向垂直于ab向上
D．受磁场力方向先垂直ab向下，后垂直于ab向上

Answer 1

【答案】分析：由棒与导轨构成闭合回路，当磁通量变化时，根据楞次定律来确定感应电流的方向．再由左手定则来确定磁场、电流与安培力三者的方向．
解答：解：当ab棒从图示位置滑到与水平面成45°时，闭合电路的磁通在变大，则由楞次定律得闭合电路中的电流是逆时针方向．棒中感应电流方向是b→a，由左手定则判断得知：此时棒受到的安培力的方向垂直于ab向下．
当越过与水平面成45°时，闭合电路的磁通量在变小，则由楞次定律得闭合电路中的电流是顺时针方向．棒中感应电流方向是a→b，由左手定则判断得知：此时棒受到的安培力的方向垂直于ab向上．故ab棒在运动过程中，感应电流方向先是b→a，后变为a→b；受磁场力方向先垂直ab向下，后垂直于ab向上．
故选：BD
点评：楞次定律因磁通量变化来确定感应电流的方向，左手定则是因通电后来判定安培力方向的，而右手定则是因运动切割后来确定电流的方向，因此右手定则是楞次定律的特殊情况．