结构推理
如图所示为具有相同轴线的两个导线回路，小线圈在大线圈上面处，已知大、小线圈半径分别为和，且，故当大线圈中有电流按图示方向流动时，小线圈所围面积内的磁场可近似视为均匀的。设大小线圈在同轴情况下，其间距以匀速变化。试求：
（1）穿过小线圈的磁通量和之间的关系；
（2）当时（为一正数），小线圈内产生的感应电动势。
（3）若，小线圈内感应电流的方向。
【正确答案】解 （1）由载流圆线圈在轴线上产生的磁场公式可知，小线圈所在处的磁场为
当x>>R时，上式可改写为
由题设小线圈内磁场可看作是均匀的，故通过小线圈的磁通量为
（2）由法拉第电磁感应定律，小线圈中的感应电动势为
把代入，得
（3）若，则减小，由楞次定律可知，小线圈中感应电流的方向应与大线圈中电流I的方向相同。
【答案解析】