Question

如右圖甲所示，單匝銅環(huán)右側(cè)帶理想軟鐵芯的電磁鐵中通有如圖乙所示的正弦交流電．在圖乙所示的t時刻，對銅環(huán)的下列分析正確的是（ ）

A．電磁鐵在銅環(huán)所在處產(chǎn)生的磁場磁感強(qiáng)度不等零
B．銅環(huán)中的感應(yīng)電流強(qiáng)度不等零
C．銅環(huán)受通電圈的安培力大小不等零
D．銅環(huán)受通電圈的安培力有使銅環(huán)擴(kuò)張的效果

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)題意可知，當(dāng)線圈通入右圖的電流時，圖象上某點(diǎn)的斜率表示線圈中電流的變化率，而電流的變化決定了線圈中的磁場的大小．因此可由楞次定律來確定銅環(huán)中有無感應(yīng)電流，而只有通電導(dǎo)線在磁場中才可能受到安培力作用．若有安培力則會對銅環(huán)有擴(kuò)張或收縮的效果．
解答：解：A、在圖乙所示的t時刻，雖然此時的電流為零，但電流的變化率最大，因此線圈的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度卻最大，所以A錯誤；
B、由A選項(xiàng)分析，可知此時銅環(huán)的磁通量最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，銅環(huán)的感應(yīng)電動勢最大，則感應(yīng)電流也最大，故B正確；
C、在圖乙所示的t時刻，此時的電流為零，雖然銅環(huán)中有感應(yīng)電流，但線圈中沒有磁場，所以銅環(huán)沒有安培力作用，故C錯誤；
D、由C選項(xiàng)分析可知，銅環(huán)中沒有安培力，故D錯誤；
故選：B
點(diǎn)評：考查楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、及右手螺旋定則，還涉及左手定則，同時注意線圈的電流和時間的變化率與銅環(huán)中的感應(yīng)電動勢的關(guān)系，這是本題的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，