Question

3．如图，环形金属软弹簧套在条形磁铁的中央位置．若将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围的面积的磁通量变化情况和是否产生感应电流及从左向右看时感应电流的方向是 （　　）

• A． 增大；有顺时针感应电流
• B． 减小；有逆时针感应电流
• C． 不变；无感应电流
• D． 磁通量变化情况无法确定，所以有无感应电流也无法确定

Answer 1

分析 明确条形磁铁磁感线的分布情况，同时注意当穿过线圈的磁感线有相反的两种方向时，要根据抵消后的条数来确定磁通量的大小．磁感线是闭合曲线，磁铁外部总条数与内部磁感线条数相等，而磁铁内外穿过线圈的磁感线方向相反，根据抵消情况确定磁通量的变化，再根据楞次定律分析电流的方向．

解答 解：题中磁感线在条形磁铁的内外形成闭合曲线，则磁铁外部的磁感线总数等于内部磁感线的总数，而且磁铁内外磁感线方向相反．而磁铁外部的磁感线分布在无穷大空间，所以图中线圈中磁铁内部的磁感线多于外部的磁感线，由于方向相反，外部的磁感线要将内部的磁感线抵消一些，当弹簧线圈的面积增大时，内部磁感线总数不变，而抵消增多，剩余减小，则磁通量将减小．所以当弹簧面积增大时，穿过电路的磁通量Φ减小．将产生感应电流．
线圈内部磁通量向左减小，则由楞次定律可知，线圈内的感应电流从左向右看为逆时针方向的电流； 故B正确，ACD错误．
故选：B

点评 本题要注意穿过线圈的磁场分为磁体内部和外部，并且内部磁感线条数多，故和外部磁感线出现抵消，所以外部包含的磁感线条数越多，总磁通量越小； 同时考查条形磁铁内部感应线是从S极到N极，且学会使用楞次定律：增反减同来判断电流的方向．