Question

【題目】全球性“超導熱”的興起，使超導電磁船的制造成為可能，如圖是超導電磁船的簡化原理圖，MN和CD是與電源相連的兩個電極，MN與CD之間部分區域有垂直紙面向內的勻強磁場（磁場由超導線圈產生，其獨立電路部分未畫出），兩電極間的海水會受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下向前駛動。下列說法正確的是（　　）

A. 該超導電磁船應用的是電磁感應原理

B. 要使船前進，圖中MN應接直流電源的正極

C. 改變電極的正負或磁場方向，可控制船前進或倒退

D. 增大電極間的電流或磁感應強度，可增大船航行的速度

Answer 1

【答案】CD

【解析】

利用左手定則判斷出海水受到的安培力，根據牛頓第三定律即可判斷出船體的受力，即可判斷運動方向，當改變超導線圈的電流時，會改變磁場的方向，受力都會發生改變，根據作用力反作用力可知推力發生變化，使得速度變化。

A、該超導電磁船應用的是安培力和作用力反作用力的原理，故A錯誤；

B、當MN接直流電源的負極時，海水中電流方向由CD指向MN，是海水受到的安培力向左，根據牛頓第三定律可知，船體受到向右的作用力，故使船體向前運動，故B錯誤；

C、改變超導線圈中中電流的方向，會改變磁場的方向，從而改變海水的受力方向，從而改變船體的受力方向，故能控制船體的前進或后退，故C正確；

D、控制超導線圈中的電流大小和電極間的電流大小，根據安培力的計算公式F＝BIL可知安培力就會發生變化，這樣使得對船的推力發生變化，就可以控制船只航行的速度大小，故D正確。