Question

如圖所示，一個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平面上，在a的正上方固定一豎直的螺線管b，b的鐵心與a不接觸，a、b的軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路，當(dāng)移動滑動變阻器的觸頭P時(shí)，圓環(huán)a中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時(shí)a對水平面的壓力N將發(fā)生變化，如果要使圓環(huán)a中產(chǎn)生圖中所示方面的感應(yīng)電流，則下面的說法中正確的是（　　）

A．P應(yīng)向上滑，N大于a的重力

B．P應(yīng)向下滑，N大于a的重力

C．P應(yīng)向上滑，N小于a的重力

D．P應(yīng)向下滑，N小于a的重力

Answer 1

分析：此題的關(guān)鍵首先明確滑動觸頭向下滑動時(shí)通過判斷出線圈b中的電流增大，然后根據(jù)楞次定律判斷出線圈a中感應(yīng)電流的方向．本題利用“楞次定律的第二描述”求解將更為簡便．

解答：解：A、C、當(dāng)滑動觸頭P向上移動時(shí)電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流減小，從而判斷出穿過線圈a的磁通量減小且方向向下，根據(jù)楞次定律即可判斷出線圈a中感應(yīng)電流方向俯視應(yīng)為順時(shí)針，所以與題意不符，故選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；
B、D、當(dāng)滑動觸頭P向下移動時(shí)電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流增大，從而判斷出穿過線圈a的磁通量增大且方向向下，根據(jù)楞次定律即可判斷出線圈a中感應(yīng)電流方向俯視應(yīng)為逆時(shí)針，所以與題中電流方向相同；同時(shí)圓環(huán)與線圈出現(xiàn)相互排斥現(xiàn)象，因此N大于a的重力，所以B正確，D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評：首先應(yīng)掌握楞次定律的基本應(yīng)用，楞次定律的第二描述是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中得出的必然結(jié)果．一般在解決有關(guān)相對運(yùn)動類問題時(shí)用楞次定律的第二描述將會非常簡便，即近則斥、遠(yuǎn)則吸．