Question

【題目】為了證明超導體電阻為零，昂尼斯實驗室的工程師Gerrit Flim設計了一個非常精巧的實驗，實驗裝置示意圖如圖所示。Q為超導材料繞制的線圈，已感應出0.6 A的電流，其對稱位置放置了一個相同尺寸的線圈P，外接穩定電流也為0.6 A，此時兩個線圈中間放置的小磁針沿軸線嚴格指向東西方向。超導材料若電阻為零，則電流永不衰減，小磁針方向就不會發生偏轉。不考慮其它磁場的影響，以下說法正確的是( )

A. 超導線圈中電流方向為A→Q→B

B. 超導線圈中電流方向為B→Q→A

C. 若超導體存在一定電阻，電流衰減，小磁針將順時針偏轉

D. 若超導體存在一定電阻，電流衰減，小磁針將逆時針偏轉

Answer 1

【答案】AC

【解析】

因小磁針指向水平方向，可知上下螺線管的磁場是對稱的，因上方螺線管的右端為N極，則下方螺線管的右端也為N極；根據右手螺旋法則判斷電流方向. 若超導體存在一定電阻，電流衰減，則上下磁場不再對稱.

根據右手螺旋法則，可知P線圈的D端為N極；則Q線圈的B端也應該為N極，由右手螺旋法則可知，超導線圈中電流方向為A→Q→B，選項A正確，B錯誤；若超導體存在一定電阻，電流衰減，則下方螺線管的磁場減弱，則小磁針S向上偏轉，即將順時針偏轉，選項C正確，D錯誤；故選AC.