Question

2．置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上部的线圈A相连．套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，如图所示．导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中．下列说法正确的是（　　）

• A． 圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向左运动
• B． 圆盘顺时针匀速转动时，ab棒将保持不动
• C． 圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向左运动
• D． 圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向左运动

Answer 1

分析 金属圆盘转动时，类似于导体棒切割磁感线，可以用安培定则判定感应电流的方向，即A中电流的方向，之后，再用楞次定律判定导体棒AB中的感应电流的方向．

解答 解：AD、由右手定则可知，圆盘顺时针加速转动时，感应电流从圆心流向边缘，线圈A中产生的磁场方向向下且磁场增强．由楞次定律可知，线圈B中的感应磁场方向向上，由右手螺旋定则可知，ab棒中感应电流方向由a→b．由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向左，ab棒将向左运动．
同理，若圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向右运动；故A正确，D错误；
B、当圆盘顺时针匀速转动时，线圈A中产生恒定的电流，那么线圈B的磁通量不变，则ab棒没有感应电流，则将不会运动，故B正确；
C、若圆盘顺时针减速转动时，线圈A中产生的磁场方向向下且磁场减弱．由楞次定律可知，线圈B中的感应磁场方向向下，由右手螺旋定则可知，ab棒中感应电流方向由b→a．由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向右，ab棒将向右运动，故C错误；
故选：AB

点评 金属圆盘转动时，类似于导体棒切割磁感线，可以用安培定则判定感应电流的方向．B中感应电流的磁场方向使用楞次定律进行判定．