Question

高中物理问题求解答

21．如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈始终保持不动。则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况，以下判断正确的是
A．N先大于mg ，后小于mg B．N一直大于mg
C．f先向左，后向右 D．f一直向左

情分析下。

Answer 1

选AD
解析“磁铁靠近线圈时，线圈产生的感应电流的磁场要阻碍磁铁的靠近，所以感应电流的磁场上方为N极，磁铁和线圈相斥，此时N＞mg；
当磁铁远离线圈时，线圈产生的感应电流的磁场要阻碍磁铁的远离，所以感应电流的磁场上方为S极，磁铁和线圈相吸，此时N＜mg，故A正确
根据”来拒去留“磁铁受到的力一直向左，线圈一直向右，所以线圈受到的摩擦力一直向左，故D对

Answer 2

A,移动到线圈中心的过程中，向下磁感线增加，感应磁场向上， 相互排斥，N大于mg；远离线圈中心的过程中向下磁感线变少，感应磁场向下，相互吸引，N小于mg。

Answer 3

AD.根据愣次定律，来拒去留，磁铁靠近时，线圈有远离它的趋势，所以，磁铁会向右向下走所以弹力大于重力，当磁铁远离线圈时，磁铁受到向上和向右的力，磁铁有向右向上运动趋势，所以弹力小与于重力，摩擦力向左