Question

【題目】如圖所示為“跳環(huán)實驗”的實驗裝置，將一個帶較長鐵芯的線圈L、開關S和直流電源用導線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)，閉合開關S的瞬間，套環(huán)立刻沿鐵芯豎直跳起一定高度，待電路穩(wěn)定又落下來。某同學由此實驗受到啟發(fā)，設想在此實驗的基礎上進行改進，使套環(huán)跳起后不落下來，懸在線圈正上方，成為一個“磁懸浮環(huán)”，下列哪種方案可能實現(xiàn)他的設想（　�。�

A. 增大直流電源的電壓B. 選用匝數(shù)更多的線圈

C. 把直流電源換成交流電源D. 選用質(zhì)量較小的金屬套環(huán)

Answer 1

【答案】C

【解析】

增大直流電源的電壓，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應電流更大，跳起更高，但還會掉下來，故A錯誤。選用匝數(shù)更多的線圈，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應電流更大，跳起更高，但還會掉下來，故B錯誤。把直流電源換成交流電源，則在線圈中始終有感應電流產(chǎn)生，則套環(huán)總受安培力作用，這樣可以使套環(huán)跳起后不落下來，懸在線圈正上方，成為一個“磁懸浮環(huán)”，選項C正確；選用質(zhì)量較小的金屬套環(huán)，同樣在套環(huán)中產(chǎn)生的感應電流，只是跳起更高，但還會掉下來，故D錯誤。故選C.