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普通物理與普通化學114 年第 17 題單選題考點:電磁感應條件考點:冷次定律誤用

如下圖所示,一條長直導線與一個矩形導電環路位於同一平面上。直導線中流著恆定電流 i,試問當該直導線往矩形導電環路平行移動靠近時,則矩形導電環路的電流方向有何變化?

題目圖片
A為零
B順時針方向
C逆時針方向正確答案
D順時針方向在左側,逆時針方向在右側
答案與詳解
C
正確答案
長直導線電流向上,右側磁場向內。靠近時向內磁通量增加,依冷次定律,感應電流產生向外磁場抵抗,故為逆時針方向。

逐選項解析

A為零電磁感應條件✕ 錯誤
錯誤。直導線靠近環路時,穿過環路的磁場強度改變,導致磁通量發生變化,依據法拉第電磁感應定律,必會產生感應電動勢與感應電流,不會為零。
B順時針方向冷次定律誤用✕ 易錯陷阱
錯誤。若為順時針方向,依據右手定則會產生垂直紙面向內的磁場,這會使原本向內增加的磁通量變得更多,違反冷次定律中「抵抗磁通量變化」的原則。
C逆時針方向✓ 正確
D順時針方向在左側,逆時針方向在右側✕ 錯誤

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