Question

置于勻強磁場中的金屬圓盤中央和邊緣各引出兩根導線，繞成線圈A套在鐵芯上．套在鐵芯下部的線圈B引出兩根導線接在兩根水平導軌上，如圖所示．導軌上有一根金屬棒ab處在垂直于紙面向外的勻強磁場中．

圓盤轉動情況	A中磁場方向及磁場變化	ab棒中感應電流方向及運動方向
1．順時針，加速
2．順時針，勻速
3．逆時針，減速

當金屬圓盤順時針轉動或逆時針轉動時，在勻速、加速、減速的情況下，ab棒將如何運動？請把分析結果填入下表．

Answer 1

分析：金屬圓盤轉動時，類似于導體棒切割磁感線，可以用安培定則判定感應電流的方向，即A中電流的方向，之后，再用楞次定律判定導體棒AB中的感應電流的方向．

解答：解：（1）圓盤順時針轉動時，由右手定則，判定感應電流的方向從O向上，即為順時針方向，A中的磁場方向向下；當圓盤順時針加速轉動時，感應電流增大，所以A中的磁場增強；B中磁場增強，B中感應電流的磁場方向就向上，感應電流從左向右，ab棒中感應電流方向a→b，最后根據左手定則可以判定，ab棒中運動方向向左；
（2）圓盤順時針勻速轉動時，感應電流的大小保持不變，ab棒中沒有感應電流，故保持原來的運動狀態；
（3）圓盤逆時針轉動時，由右手定則，判定感應電流的方向從上向下指向O點，即為逆時針方向，A中的磁場方向向上；當圓盤逆時針減速轉動時，感應電流減小，所以A中的磁場減小；B中磁場減小，B中感應電流的磁場方向就向上，感應電流從左向右，ab棒中感應電流方向a→b，最后根據左手定則可以判定，ab棒中運動方向向左．
故答案為：

圓盤轉動情況	A中磁場方向及磁場變化	ab棒中感應電流方向及運動方向
1．順時針，加速	向下，增強	a→b，向左
2．順時針，勻速	向下，不變	無電流，保持原來運動狀態
3．逆時針，減速	向上，減弱	a→b，向左

點評：金屬圓盤轉動時，類似于導體棒切割磁感線，可以用安培定則判定感應電流的方向．B中感應電流的磁場方向使用楞次定律進行判定．