Question

6．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先小于mg，后大于mg
• B． N一直大于mg
• C． f先向左，后向右
• D． f一直向左

Answer 1

分析 当磁铁靠近线圈时和远离线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，线圈受到安培力作用，根据楞次定律，安培力总是阻碍导体与磁体间的相对运动，分析线圈受到的安培力方向，再分析支持力N和摩擦力f的情况．

解答 解：当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律可知，线圈受到的安培力斜向右下方，则线圈对桌面的压力增大，即N大于mg．线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力．
 当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律可知，线圈受到的安培力斜向右上方，则线圈对桌面的压力减小，即N小于mg．线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力．故ABC错误，D正确．
故选：D

点评 本题考查运用楞次定律、左手定则、安培则进行综合判断的能力，过程略显繁琐．也可以应用楞次定律的第二种表述直接进行判断，方法比较简单．基础题．