Question

如图16-4-5所示，用细弹簧构成一闭合电路，中央放有一条形磁铁.当弹簧收缩时，穿过电路的磁通量Φ和电路中感应电流方向(从N极向S极看时)正确的是(    )

图16-4-5

A.Φ减小，感应电流顺时针方向               B.Φ减小，感应电流逆时针方向

C.Φ增大，感应电流顺时针方向               D.Φ增大，感应电流逆时针方向

Answer 1

解析：本题中引起闭合电路感应电流的磁场是条形磁铁的外磁场和内磁场的合磁场.

    第一步：先判定穿过线圈的原磁场方向.

图16-4-6

    磁感线是闭合曲线，在条形磁铁外部是从N极到S极，在内部从S极到N极.由于线圈不能包含外磁场的所有磁感线，而磁铁内部包含了全部的磁感线，所以从左向右看，合磁场的方向是垂直于线圈平面指向观察者，如图16-4-6所示.

    第二步：判定原磁场磁通量的变化.

    当闭合电路收缩时，外部从左向右穿过闭合电路的磁感线条数减少，而内部从右向左穿过闭合电路的磁感线条数不变，于是使穿过闭合电路从右向左的总磁通量增强，即Φ增.

    第三步：由楞次定律判定感应电流的磁场方向.

    由于合磁场方向(从左向右看)指向观察者，且总磁通量增强，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向应是从左向右穿过线圈.

    第四步：由安培定则判定感应电流方向.

图16-4-7

    由于感应电流产生的磁场背离观察者(原图中从左向右看)，如图16-4-7所示(没有画出磁铁和原磁场)，由安培定则可知，线圈中的电流是沿顺时针方向.

答案：C