Question

如圖所示，MN是一根固定的通電長直導線，電流方向向上，今將一金屬線框abcd放在導線上，讓線框的位置偏向導線左邊，兩者彼此絕緣．當導線中的電流突然增大時，線框整體受力情況為(  )

A．受力向右               B．受力向左

C．受力向上                D．受力為零

 

Answer 1

【答案】

A

【解析】此題可用兩種解法

解法一：根據安培定則可知通電直導線周圍的磁場分布如右圖所示．當直導線上電流突然增大時，穿過矩形回路的合磁通量(方向向外)增加，回路中產生順時針方向的感應電流，因ad、bc兩邊對稱分布，所受的安培力合力為零．而ab、cd兩邊雖然通過的電流方向相反，但它們所在處的磁場方向也相反，由左手定則可知它們所受的安培力均向右，所以線框整體受力向右．選項A正確．

解法二：從楞次定律的另一表述分析：當MN中電流突然增大時，穿過線框的磁通量增加，感應電流引起的結果必是阻礙磁通量的增加，即線框向右移動．(ab、cd關于MN對稱時，磁通量為零，此時穿過線框的磁通量最小)

點評 本題首先由安培定則判斷出直線電流周圍的磁場分布，然后由楞次定律判斷出感應電流的方向，再由左手定則判斷出各邊的受力情況．