Question

如圖所示，一個圓環形導體線圈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，當移動滑動變阻器的觸頭P時，圓環a中將產生感應電流，同時a對水平面的壓力N將發生變化，如果要使圓環a中產生圖中所示方面的感應電流，則下面的說法中正確的是（ ）

A．P應向上滑，N大于a的重力
B．P應向下滑，N大于a的重力
C．P應向上滑，N小于a的重力
D．P應向下滑，N小于a的重力

Answer 1

【答案】分析：此題的關鍵首先明確滑動觸頭向下滑動時通過判斷出線圈b中的電流增大，然后根據楞次定律判斷出線圈a中感應電流的方向．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、當滑動觸頭P向上移動時電阻增大，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，根據楞次定律即可判斷出線圈a中感應電流方向俯視應為順時針，所以與題意不符，故選項AC錯誤；
B、D、當滑動觸頭P向下移動時電阻增大，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，根據楞次定律即可判斷出線圈a中感應電流方向俯視應為逆時針，所以與題中電流方向相同；同時圓環與線圈出現相互排斥現象，因此N大于a的重力，所以B正確，D錯誤．
故選B．
點評：首先應掌握楞次定律的基本應用，楞次定律的第二描述是能量守恒定律在電磁感應現象中得出的必然結果．一般在解決有關相對運動類問題時用楞次定律的第二描述將會非常簡便，即近則斥、遠則吸．