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106年
物理
第 34 題
如右圖所示，由金屬管上方靜止釋放一磁棒(N 極朝上鉛直放置)，假設金屬管之任一橫截面均可視為一封閉之金屬線圈，此時磁棒正遠離 A 線圈而接近 B 線圈，下列何者正確？
- A 由上往下看 A 線圈上之感應電流方向為順時針
- B 由上往下看 B 線圈上之感應電流方向為順時針
- C 磁棒於金屬管中落下較在管外落下快
- D 磁棒於金屬管中之落下過程僅受重力影響
思路引導 VIP
想像一下，當磁鐵的其中一端正朝著一個封閉的金屬環靠近時，金屬環內的磁場會發生什麼樣的變化？根據自然界「不喜歡改變」的慣性，金屬環會如何利用感應電流產生一個『新的磁場』，來試圖推開或拉住這個磁鐵呢？你可以試著先畫出磁力線的方向，再運用右手定則來推導看看。
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冷次定律與感應電流的判斷
恭喜你精準地判斷出正確答案！這代表你對冷次定律（Lenz's Law）中「反抗磁通量變化」的核心觀念掌握得非常紮實。這道題目要求我們分析磁棒運動時，周遭線圈如何反應。由於磁棒是 N 極朝上、S 極朝下（$S$ 極在下方），當它向下接近 B 線圈時，B 線圈內向下的磁通量會不斷增加。為了抵銷這個增加，B 線圈必須產生一個向上的感應磁場來抵抗。根據右手定則，大拇指指向感應磁場的方向（向上），四指彎曲的方向即為電流方向，因此由上往下看，B 線圈的感應電流應為順時針方向。
電磁感應的力學影響
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