Question

如圖所示，一根長導(dǎo)線彎成如圖abcd的形狀，在導(dǎo)線框中通以直流電，在框的正中間用絕緣的橡皮筋懸掛一個金屬環(huán)P，環(huán)與導(dǎo)線框處于同一豎直平面內(nèi)，當(dāng)電流I增大時，下列說法中正確的是

A．金屬環(huán)P中產(chǎn)生順時針方向的電流

B．橡皮筋的長度增大

C．橡皮筋的長度不變

D．橡皮筋的長度減小

Answer 1

B

由右手定則可知，原電流產(chǎn)生的磁場垂直紙面向內(nèi)，電流增大，磁場變強，磁通量變大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)產(chǎn)生垂直紙面向外的感應(yīng)磁場，根據(jù)右手定則，此時金屬環(huán)產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，A錯。

（1）將金屬環(huán)分割為左右兩半，在計算安培力時每一段都可等效為為直線，如圖1，由左手定則，可以判左端直線安培力向右，右端直線安培力向左，由于左右對稱，兩個安培力等大反向；
（2）將金屬環(huán)分割為上下兩半，在計算安培力時每一段都可等效為為直線，如圖2，由左手定則，可以判上端直線安培力向下，下端直線安培力向上，由于上端所在位置的場強較大，上端向下的安培力較大，豎直方向的安培力合力向下，所以橡皮筋的長度增大，B對CD錯。