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张前军物理教学随笔

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日志

 
 

导体棒是靠近还是远离——答博友的一个疑问  

2013-01-31 20:46:19|  分类: 选修3-2 |  标签: |举报 |字号 订阅

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导体棒是靠近还是远离——答博友的一个疑问 - 张前军 - 张前军物理教学与班主任工作随笔

 写在前面:收到博友的一个疑问:如图示,光滑金属导轨M、N固定在水平面上,两根导体棒P、Q平行于导轨形成一闭合回路,条形磁铁从高处下落接近闭合回路时,由楞次定律可知,棒P、Q相互靠近以缩小面积阻碍回路中的磁通量的增加,故P、Q应靠近;但是,若只看P、Q中感应电流的方向,由于P、Q电流方向相反,按照反向电流相互排斥的结论,棒P、Q应当相互远离。

 

 

 

 

  

两种作用同时存在这是不争的事实,关键是哪个作用占主导地位,由于无法用定量关系比较这两个作用力的大小关系,所以这类问题暂不能正向求解。在此,我们可以用假设法分析,若电流间相互用占主导地位,则棒P、Q应当相互远离,则导致磁能量变化进一步增加,将激发更强的感应电流,更强的相互斥力,……感应电流在如此循环过程中不断增加直至无限。这样,便可从最初磁通微小的变化中(并在这种变化停止以后)得到无限大的感应电流,这显然是违反能量守恒定律的。

因此,导体棒应相互靠近。

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