15 取一條長電線纏繞在一個圓柱上,將一半長度的電線以順時鐘方向緊密纏繞直到圓柱底,另一半長度的電線以逆時鐘方向繞回原處,製作成線圈甲。另取同長的電線,以順時鐘緊密纏繞直到圓柱底, 再以順時鐘繞回原處製作成線圈乙。若兩線圈通以相同的直流電,下列敘述何者正確?
(A)線圈甲的電感值比線圈乙的電感值大
(B)線圈甲內部的磁場比線圈乙內部的磁場大
(C)線圈甲內部的磁場方向與線圈乙內部的磁場方向相反
(D)線圈甲內部的總磁通量接近零

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統計: A(21), B(57), C(74), D(71), E(0) #3462014

詳解 (共 2 筆)

#6618782
取一條長電線纏繞在一個圓柱上,將一半...
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#7383868

先理解兩個線圈的差別:

線圈乙(同方向繞)

題目說:

  • 去程順時鐘
  • 回程還是順時鐘

所以兩段線圈產生的磁場方向相同。

因此:

  • 磁場會互相加強
  • 總磁通量很大
  • 電感也較大

就像一般螺線管。

線圈甲(反方向繞)

題目說:

  • 去程順時鐘
  • 回程逆時鐘

因此兩部分電流繞行方向相反。

根據右手定則:

  • 一段產生向上的磁場
  • 另一段產生向下的磁場

兩者會互相抵消。

所以:

  • 內部總磁場接近 0
  • 總磁通量也接近 0
  • 電感很小
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因此選項判斷:

(A) 錯

甲的電感比較小,不是比較大。

(B) 錯

甲的磁場因互相抵消,較小。

(C) 錯

甲內部不是「與乙相反」,而是彼此抵消接近零。

(D) 對

因兩部分磁場互相抵消,所以總磁通量接近零。

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