Question

在一根軟鐵棒上繞有一組線圈（電阻不能忽略），a、c是線圈的兩端，b為中心抽頭，把a(bǔ)端和b抽頭分別接到兩條平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面并指向紙內(nèi)，如圖所示，金屬棒PQ在外力作用下以圖示位置為平衡位置左右做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直，且兩端與導(dǎo)軌始終接觸良好，則在下面的過程中a、c點(diǎn)的電勢(shì)都比b點(diǎn)的電勢(shì)高的是（　　）（本題單選）

A．PQ從平衡位置向左邊運(yùn)動(dòng)的過程中

B．PQ從左邊向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中

C．PQ從平衡位置向右邊運(yùn)動(dòng)的過程中

D．PQ從右邊向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中

Answer 1

分析：先根據(jù)右手定則判斷出金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向，由金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況分析感應(yīng)電流大小的變化情況，此感應(yīng)電流流過線圈，根據(jù)楞次定律判斷線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，判斷a、c的電勢(shì)高低．

解答：解：要使a點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)，說明金屬棒上端相當(dāng)于電源的正極，下端相當(dāng)于電源的負(fù)極，由右手定則判斷可知，金屬棒必須向右運(yùn)動(dòng)．
要使c點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)c相當(dāng)于電源的正極，a端相當(dāng)電源的負(fù)極，由于線圈中的電流從a端進(jìn)、b端出，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈的電流應(yīng)減小，則由I=

BLv

R

，可知，金屬棒應(yīng)做減速運(yùn)動(dòng)，故要使a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)，金屬棒沿導(dǎo)軌可能向右做減速直線運(yùn)動(dòng)．
由于金屬棒PQ在外力作用下以圖示位置為平衡位置左右做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以在平衡位置處速度最大，兩邊最小，故ABD錯(cuò)誤，C正確
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題是兩次電磁感應(yīng)的問題，根據(jù)右手定則和楞次定律分析感應(yīng)電流的方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律結(jié)合分析感應(yīng)電流大小的變化情況，來確定金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況．