Question

14．如圖所示，長直導(dǎo)線與圓形線圈處于同一水平面．已知長直導(dǎo)線中的電流I在逐漸減小，線圈的電阻為24Ω．
（1）線圈中的電流是什么方向？
（2）導(dǎo)線對線圈的作用是吸引還是排斥？
（3）當(dāng)線圈中的感應(yīng)電流是84mA時，通過線圈的磁通量的變化率是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)楞次定律判斷線圈中的電流方向；
（2）根據(jù)楞次定律的定性的結(jié)論分析；
（3）由法拉第電磁感應(yīng)定律求通過線圈的磁通量的變化率；

解答 解：（1）長直導(dǎo)線下方的磁場方向垂直紙面向里，導(dǎo)線中的電流逐漸減小，穿過圓形線圈的磁通量減小，由楞次定律知線圈中的電流為順時針方向；     
（2）根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量的減小，圓形線圈將受到向上磁場力，所以導(dǎo)線對圓形線圈的作用力為吸引力
（3）線圈中的感應(yīng)電動勢               E=IR
得                               E═$84×1{0}_{\;}^{-3}×24=2V$
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有        $\frac{△Φ}{△t}=E=2.0V$=2.0Wb/s
答：（1）線圈中的電流是順時針方向；
（2）導(dǎo)線對線圈的作用是吸引力
（3）當(dāng)線圈中的感應(yīng)電流是84mA時，通過線圈的磁通量的變化率是2.0Wb/s

點評 本題考查楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律等知識點，要能根據(jù)楞次定律的基本步驟判斷感應(yīng)電流的方向，搞清磁通量的變化率為$\frac{△Φ}{△t}$，基礎(chǔ)題，必須要掌握．