Question

如图所示装置中，线圈A、B彼此绝缘绕在一铁芯上，B的两端接有一电容器，A的两端与放在匀强磁场中的导电轨道连接，轨道上放有一根金属杆ab．要使电容器上板带正电，金属杆ab在磁场中运动的情况可能是：
①向右减速滑行  
②向右加速滑行
③向左减速滑行  
④向左加速滑行 
以上选项正确的为（　　）

• A、①④
• B、②③
• C、①②
• D、③④

Answer 1

分析：应用右手定则判断ab棒感应电流方向，应用安培定则判断感应电流磁场方向，然后楞次定律判断穿过B的磁通量如何变化，再应用右手定则与E=BLv、欧姆定律分析答题．

解答：解：导体棒切割磁感线产生感应电动势E=BLv，感应电流I=

E

R

=

BLv

R

，
①如果金属杆向右减速滑行，由右手定则可知，ab中的感应电流从b向a，由安培定则可知，穿过线圈B的磁场方向向上，由I=

BLv

R

可知，感应电流I减小，线圈A产生的磁感应强度减小，穿过线圈B的磁通量减小，由楞次定律可知，线圈B产生的感应电动势下端高上端低，电容器下极板带正电，不符合题意；
②向右加速滑行，由右手定则可知，ab中的感应电流从b向a，由安培定则可知，穿过线圈B的磁场方向向上，由I=

BLv

R

可知，感应电流I增大，线圈A产生的磁感应强度增大，穿过线圈B的磁通量增大，由楞次定律可知，线圈B产生的感应电动势上端高下端低，电容器上极板带正电，符合题意；
③向左减速滑行，由右手定则可知，ab中的感应电流从a向b，由安培定则可知，穿过线圈B的磁场方向向下，由I=

BLv

R

可知，感应电流I减小，线圈A产生的磁感应强度减小，穿过线圈B的磁通量减小，由楞次定律可知，线圈B产生的感应电动势上端高下端低，电容器上极板带正电，符合题意；
 ④向左加速滑行，由右手定则可知，ab中的感应电流从a向b，由安培定则可知，穿过线圈B的磁场方向向下，由I=

BLv

R

可知，感应电流I增大，线圈A产生的磁感应强度增大，穿过线圈B的磁通量增大，由楞次定律可知，线圈B产生的感应电动势下端高上端低，电容器下极板带正电，不符合题意；即②③正确，故B正确；
故选：B．

点评：本题是两次电磁感应的问题，根据右手定则和楞次定律分析感应电流的方向，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律结合分析感应电流大小的变化情况，来确定金属棒的运动情况．