Question

如圖所示，線圈與電源、開關(guān)相連，直立在水平桌面上．鐵芯插在線圈中，質(zhì)量較小鋁環(huán)套在鐵芯上．閉合開關(guān)的瞬間，鋁環(huán)向上跳起來．則下列說法中正確的是（ ）

A．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)不斷升高
B．開關(guān)閉合后，鋁環(huán)上升到某一高度后回落
C．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)跳起到某一高度停留
D．如果將電源的正、負極對調(diào)，還會觀察到同樣的現(xiàn)象

Answer 1

【答案】分析：閉合電鍵的瞬間，穿過鋁環(huán)的磁通量增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，鋁環(huán)受到安培力而上跳．當電鍵保持閉合時，線圈產(chǎn)生的磁場穩(wěn)定，穿過鋁環(huán)的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．根據(jù)安培力產(chǎn)生情況，判斷鋁環(huán)的運動情況．
解答：解：A、B、C若電鍵保持閉合時，線圈產(chǎn)生的磁場穩(wěn)定，穿過鋁環(huán)的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，鋁環(huán)不受安培力，只受重力作用，則上跳某一高度后將回落．故AC錯誤，B正確．
D、如果電源的正、負極對調(diào)，閉合電鍵的瞬間，穿過鋁環(huán)的磁通量仍然增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，鋁環(huán)仍然受到安培力而上跳．電鍵保持閉合時，線圈產(chǎn)生的磁場穩(wěn)定，穿過鋁環(huán)的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，鋁環(huán)不受安培力，只受重力作用，則上跳某一高度后將回落．則觀察到的現(xiàn)象不變．故D正確．
故選BD．
點評：本題考查應(yīng)用物理規(guī)律解決實際問題的能力．根據(jù)楞次定律，無論電源的極性如何，當線圈中電流增大時，鋁環(huán)都將上跳．