Question

如圖所示，一個有彈性的、較輕的金屬圓環(huán)被一根像皮繩吊于通電直導(dǎo)線的下方，導(dǎo)線在圓環(huán)平面內(nèi)，當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流I增大時，圓環(huán)的面積S和橡皮繩的長度L將（　�。�

• A、S減小
• B、L變短
• C、L變長
• D、S增大

Answer 1

分析：彈性的金屬圓環(huán)處于長直導(dǎo)線電流所產(chǎn)生的磁場中，根據(jù)右手螺旋定則可判定圓環(huán)所處磁場的方向，且大小變化．再根據(jù)楞次定律可確定圓環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向，根據(jù)左手定則，判斷出彈性的金屬圓環(huán)受到安培力的方向，從而判斷出結(jié)果正確與否．

解答：解：根據(jù)右手螺旋定則可知，直線電流下邊磁場方向垂直紙面向里，由于電流增大，則彈性的金屬圓環(huán)中的磁通量增大，導(dǎo)致產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向：逆時針方向．根據(jù)左手定則可知，彈性的金屬圓環(huán)上邊的所受的安培力豎直向下，彈性的金屬圓環(huán)下邊的所受的安培力豎直向上，由于下邊離長直導(dǎo)線電流越遠(yuǎn)，磁場越弱，所以向下的安培力大于向上的安培力，從而導(dǎo)致橡皮繩的長度變長；
可將圓環(huán)等效成一段一段的導(dǎo)線，由左手定則可知，安培力指向圓心，導(dǎo)致彈性環(huán)面積減�。�故AC正確，BD錯誤．
故選：AC．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵會用右手螺旋定則（安培定則）判斷電流周圍磁場的方向，以及會用楞次定律來判定感應(yīng)電流方向，左手定則判斷安培力的方向．同時會運(yùn)用等效思維．