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【如下图所示,固定于水平面上的光滑平行导电轨道AB、CD上放着两根细金属棒ab、cd。当一条形磁铁自上而下竖直穿过闭合电路时,两金属棒ab、cd将如何运动?磁铁的加速度仍为g吗?____】
更新时间: 2025-08-18 07:02:22
1人问答
问题描述:

如下图所示,固定于水平面上的光滑平行导电轨道AB、CD上放着两根细金属棒ab、cd。当一条形磁铁自上而下竖直穿过闭合电路时,两金属棒ab、cd将如何运动?磁铁的加速度仍为g吗?

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何箐回答:
  【分析】磁铁穿过闭合电路前、后,引起磁通量的变化是不同的,因而引起的感应电流方向不同。据楞次定律判断出感应电流方向,再应用左手定则判断受力情况,由牛顿第三定律可判断磁铁受力方向,此法较为烦琐。若根据楞次定律的另一种表述——感应电流的效果,总是反抗产生感应电流的原因,本题中的“原因”是磁铁靠近(过线圈后“远离”),从而可以判断。   当条形磁铁从高处下落接近回路abcd时,穿过回路的磁通量方向向下且在不断增加。根据楞次定律的第二种表述:感应电流所产生的效果,总要反抗产生感应电流的原因。在这里,产生感应电流的原因是:条形磁铁的下落使回路中的磁通量增加,为反抗条形磁铁的下落,感应电流的磁场给条形磁铁一个向上的阻碍其下落的阻力,使磁铁下落的加速度小于g。为了反抗回路中的磁通量增加,ab、cd两导体棒将互相靠拢,使回路的面积减小,以阻碍磁通量的增加。   n同理,当穿过平面后,磁铁的加速度仍小于g,ab、cd将相互远离。   【点评】对于楞次定律中“阻碍”一词的理解有多种情况,“增反减同”是楞次定律的核心内容,具体问题要具体分析,如果磁场增加了,则需要“躲”,如果磁场减弱了,则需要“迎”。
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