Question

绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、开关相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合开关的瞬间，铝环向上跳起．若保持开关闭合，则（　　）

• A、铝环不断升高
• B、铝环停留在某一高度
• C、铝环跳起的高度与质量大小有关
• D、如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变

Answer 1

分析：解答本题的关键是正确理解铝环为什么向上跳起，开关闭合，铝环中的磁通量增大，根据楞次定律可知为了阻碍磁通量增大，线圈将跃起．

解答：解：AB、题目中线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起的原因是：闭合电键的瞬间线圈突然产生磁场（假设磁场向上），通过铝环的磁通量突然（向上）增加，那么铝环中的感应电流就产生与原磁场方向相反的磁场（感应电流磁场向下）；因为原磁场与感应电流的磁场方向相反，相互排斥，所以铝环受到向上的斥力，所以铝环向上跳起．
若保持电建闭合，流过线圈的电流稳定，磁场不再发生变化，铝环中就没有感应电流，也就没有相互作用，铝环仅受重力作用，最后落回．故A、B错误．
C、铝环跳起的高度与铝环的质量、线圈中的电流、线圈的匝数都有关系．故C正确．
D、如果电源的正、负极对调，观察到的现象还是不变，因为我们讨论时电流的正负极对整个力的作用过程没有影响．
故选：CD．

点评：本题考查了楞次定律的灵活应用，注意楞次定律也是能量转化与守恒的表现，要正确理解和应用．