Question

1．1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：在只有一个磁极的粒子即“磁单极子”．1982年美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验，他设想如果只有N极的磁单极子从上而下穿过如图所示的电阻趋于零的（超导）线圈，那么从上向下看，这个线圈将出现（　　）

• A． 从上向下看，线圈中会出现先是逆时针方向，然后是顺时针方向的感应电流
• B． 磁单极接近线圈的过程中，线圈对磁单极磁场力作负功
• C． 磁单极接近线圈的过程中，线圈对磁单极磁场力作正功
• D． 逆时针方向持续流动的感应电流

Answer 1

分析 磁单极子穿过超导线圈，导致线圈中的磁通量发生变化，根据磁通量变化情况，由楞次定律可判定感应电流的方向

解答 解：AD、若N磁单极子穿过超导线圈的过程中，当磁单极子靠近线圈时，穿过线圈中磁通量增加，且磁场方向从上向下，所以由楞次定律可知，感应磁场方向：从上向下看，再由右手螺旋定则可确定感应电流方向逆时针；当磁单极子远离线圈时，穿过线圈中磁通量减小，且磁场方向从下向上，所以由楞次定律可知，感应磁场方向：从下向上，再由右手螺旋定则可确定感应电流方向逆时针．因此线圈中产生的感应电流方向不变．故A错误，D正确．
BC、据楞次定律可知，感应电流产生的效果阻碍磁体的相对运动，所以当磁单极子靠近或远离时，安培力做负功，故B正确，C错误．
故选：BD．

点评 该题考查右手螺旋定则、楞次定律，及磁单极子的特征．同时注意磁体外部的感应线是从N极射出，远离线圈时，磁场的方向．