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精英家教网如图甲所示,A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通过如图乙所示的电流I,则(  )
A、在t1到t2时间内A、B两线圈相吸引B、在t2到t3时间内A、B两线圈相排斥C、t1时刻两线圈作用力为零D、t2时刻两线圈作用力最大
分析:根据安培定则确定电流与磁场的方向关系,再根据楞次定律知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.当磁通量增大时,感应电流的磁场与它相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场与它相同.最后运用同向电流相互吸引,异向电流相互排斥.
解答:解:A、在t1到t2时间内,若设逆时针(从左向右看)方向为正,则线圈A电流方向逆时针且大小减小,所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B方向向右的磁通量大小减小,由楞次定律可知,线圈B的电流方向逆时针方向,因此A、B中电流方向相同,出现相互吸引现象,故A正确;
B、在t2到t3时间内,若设逆时针方向(从左向右看)为正,则线圈A电流方向顺时针且大小增大,所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B方向向左的磁通量大小增大,由楞次定律可知,线圈B的电流方向逆时针方向,因此A、B中电流方向相反,A、B出现互相排斥,故B正确;
C、由题意可知,在t1时刻,线圈A中的电流最大,而磁通量的变化率是最小的,所以线圈B感应电流也是最小,因此两线圈间作用力为零,故C正确;
D、在t2时刻,线圈A中的电流最小,而磁通量的变化率是最大的,所以线圈B感应电流也是最大,但A、B间的相互作用力最小,故D错误;
故选:ABC
点评:解决本题的关键掌握安培定则、楞次定律的内容,知道感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.同时注意同向电流相互吸引与同种电荷相互排斥不同.
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(1)求点电荷P从A、B中点由静止开始第一次运动到板处的时间.
(2)导出图乙中时刻t2的表达式.
(3)导出图乙中时刻tn的表达式.

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