Question

13．如圖所示，彈簧測力計下端用細線懸掛重為3N的金屬框，其正下方有一磁場區(qū)域（圖中“×”表示垂直于紙面向里的磁感線）．現(xiàn)使金屬框從某一高度豎直勻速下降，發(fā)現(xiàn)當金屬框剛進入磁場到完全進入磁場的過程中（金屬框始終勻速），彈簧測力計的示數(shù)小于3N．若將磁感線的方向改為垂直于紙面向外，請判斷：重復上述操作，在金屬框勻速進入磁場的過程中，彈簧測力計的示數(shù)是大于3N還是小于3N？并說明你的理由．

Answer 1

分析 （1）在電磁感應現(xiàn)象中，所產生的感應電流的方向與磁場方向和導體做切割磁感線的方向有關．
（2）通電導體在磁場中受到磁場力的作用，力的方向由電流的方向和磁場的方向有關．

解答 解：
電磁感應現(xiàn)象是指閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中會產生電流，圖中的金屬框向下運動時，切割磁感線，產生感應電流，此時彈簧測力計的示數(shù)小于3N，說明金屬框受到向上的磁場力作用；
若磁場的方向改變后，感應電流的方向就會改變，與原來相反；此時金屬框受到磁場力的方向與原來相同，所以金屬框受到的磁場力方向不變，仍然向上，所以彈簧測力計的示數(shù)仍然小于3N．

點評 本題考查了感應電流與磁場方向和導體做切割磁感線的運動方向的關系，磁場對電流作用力的方向與電流的方向和磁場的方向的關系，是一道綜合性題目．