标准解析
靠近远离与端子极性
先按 – 图判断运动方向,而不是比较距离大小。 到 , 逐渐减小,磁铁 N 极靠近线圈; 到 则远离,磁通变化方向相反。
N 极靠近时,穿过线圈的原磁通增大。由楞次定律,感应磁场要阻碍这一增加,线圈朝磁铁的右端应表现为 N 极,以排斥正在靠近的 N 极。从磁铁一侧看,产生这个磁极所需的等效环流为逆时针。沿原图绕线追踪,该环流对应线圈内部从 b 到 a 的感应驱动方向。
若接上外部负载,电流会从 a 流出、经负载回到 b,因此开路时 a 是高电位端。故所求区间是 到 的内部。远离时感应方向反转,a低于b; 为距离极值,速度瞬时为0,电动势也为0。端点不属于严格电位不等式成立的时刻。
图中的 不是距离极值,而处在靠近或远离的中途;它们不能作为极性转换的边界。极性由磁通增减决定,而磁通随距离单调变化,所以边界发生在 。 后到 也同样是靠近、a高,但给定的完整候选区间中只有 到 全段满足。题目是选择所列区间,不应把另一段的存在误当成首段不正确。