Question

【题目】如图所示,通以恒定电流的螺线管置于 MN 和 PQ 两水平放置的光滑平行金属导轨之间,ab、cd 两条金属棒分别搁置于导轨上,当通过螺线管的电流发生变化时,棒 ab、cd 的运动情况是(　　)

A.电流增大时 ab、cd 相互靠拢

B.电流增大时 ab、cd 一定分开

C.电流减小时 ab、cd 一定分开

D.电流减小时 ab、cd 不一定靠拢

Answer 1

【答案】B

【解析】

AB.当电路的电流大小变大，线圈的磁场增加；根据安培定则由电流方向可确定线圈的磁场方向垂直于导轨向上。由于线圈处于两棒中间，所以穿过两棒所围成的磁通量变大，由楞次定律：增反减同，可得，线框abdc 产生顺时针方向感应电流。最后根据左手定则可确定安培力的方向：ab棒处于垂直向下的磁场，且电流方向ba，则安培力方向向左。cd棒处于垂直向下的磁场，且电流方向dc，则安培力方向向右。因此出现两者分开现象；故A错误，B正确；

CD.当电路的电流大小变小，线圈的磁场减小；根据安培定则由电流方向可确定线圈的磁场方向垂直于导轨向上。由于线圈处于两棒中间，所以穿过两棒所围成的磁通量变小，由楞次定律：增反减同，可得，线框abdc 产生逆时针方向感应电流。最后根据左手定则可确定安培力的方向：ab棒处于垂直向下的磁场，且电流方向ab，则安培力方向向右。cd棒处于垂直向下的磁场，且电流方向cd，则安培力方向向左。因此出现两者靠拢现象；故CD错误；