2025年上外版选择性必修2物理下册月考试卷VIP

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A.六边形框架所受安培力大小为B.边所受安培力大小为C.边所受安培力与三边所受安培力的合力大小之比为1:2D.边所受安培力与其余五边所受安培力的合力大小之比为1:12、物理课上老师做了这样一个实验，将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上，将一质量为m的永磁体放置在铜板的上端，t=0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量，永磁体将沿斜面向下运动，如图甲所示。若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f大小不变，且（式中θ为铜板与水平面的夹角）。取地面为重力势能的零势面。则图乙中关于永磁体下滑过程中速率v、动能Ek、重力势能Ep、机械能E随时间t变化的图像一定错误的是。

A.B.C.D.3、如图所示，理想自耦变压器线圈均匀绕在圆环型铁芯上，a、b为线圈的始端和末端。P1为线圈的滑动触头，调节P1可以改变b、c间线圈的匝数。a、b两端接电压稳定的交流电源；指示灯L与一小段线圈并联；b、c间接入滑动变阻器R，调节P2可以改变R接入电路的阻值。开关S处于闭合状态；电压表为理想交流电表，下列说法正确的是（）

A.仅向下滑动P2，a、b端输入功率变小B.仅顺时针滑动P1，a、b端输入功率变小C.仅顺时针滑动P1，电压表示数变大D.若断开开关S，指示灯L将熄灭4、图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1，定值电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。刚开始时，R2接入电路中的阻值最大，此时R2中电流i2随时间变化的正弦曲线如图乙。电表为理想电表；下列说法正确的是（）

A.交变电流频率为50HzB.原线圈两端电压为150VC.滑片向上滑动时，电压表示数减小D.由图乙可知电流i2的有效值为5、小明模仿科技小视频制作电磁“小车”：用铜制裸导线绕制成长螺线管当做轨道；固定在水平桌面上；将两个磁性很强的磁铁固连在一节新干电池的两极上，制成“小车”，磁极与电极如图所示。把“小车”从左侧入口完全推入螺线管；“小车”并没有像视频那样向前运动。以下说法正确的是（）

A.电磁“小车”工作原理是螺线管中产生了电磁感应现象B.若将“小车”从右侧入口完全推入，“小车”可能会向前运动C.若将左端磁铁反向与电池固连后从左侧入口完全推入，“小车”可能会运动D.将“小车”放入包有绝缘层的铝制长螺线管中，“小车”可能会运动6、单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间t的关系图象如图（正弦式）所示。下列说法正确的是（）

A.时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为C.线框转一周外力所做的功为D.从到过程中线框的平均感应电动势为7、如图所示，其中图A是作用在物体上的力F随在力的方向上的位移x变化的图像，图B是质点运动的加速度a随时间变化的图像，图C是电容器充电电流i随时间变化的图像，图D是穿过线圈的磁通量????随时间变化的图像，类比通过????−????图像求位移的思想方法；下列关于各图像和坐标抽所围面积的意义的说法中正确的有（）

A.图A所围阴影面积大小可以表示力F做功的快慢B.图B所围阴影面积可以表示质点加速度的变化量C.图C所围阴影面积可以表示电容器上已充电的电量D.图D所围阴影面积可以表示穿过线圈的磁通量的变化快慢8、如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的交变电动势的图象，当调整线圈转速后，所产生的交变电动势的图象如图线b所示；转动轴垂直于磁场方向。则下列说法中错误的是（）

A.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为最大B.线圈先后两次转动的角速度之比为C.图线b所对应的电动势的有效值为VD.图线a所对应的电动势的瞬时值表达式为（V）9、我国成功研发的反隐身米波雷达堪称隐身飞机的克星；它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内，对米波下列判断正确的是（）

A.米波必须靠介质传播B.米波同声波一样会发生反射现象C.真空中，米波的传播速度比微波速度快D.米波只有波动性不具有粒子性评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是（）A.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的B.音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C.当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D.要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程11、如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，在两D形盒左边的缝隙间放置一对中心开有小孔a、b的平行金属板M、N，每当带正电的粒子从a孔进入时，立即在两板间加上恒定电压，粒子经加速后从b孔射出时，立即撤去电压。粒子进入D形盒中的匀强磁场后做匀速圆周运动。已知D形盒的缝隙间无磁场，不考虑相对论效应和电子在M、N两板间运动的时间；下列说法正确的是（）

A.增大板间电压，粒子最终获得的最大动能变大B.增大板间电压，可以缩短粒子在回旋加速器中的运动时间C.粒子每运动一周粒子的动能增加量越来越小D.粒子每运动一周直径的增加量越来越小12、如图所示，水平放置的两平行导轨左侧连接电阻R，其他电阻不计，导体杆MN放在导轨上，在水平恒力F的作用下，沿导轨向右运动，并将穿过方向竖直向下的有界匀强磁场，磁场边界PQ与MN平行，从MN进入磁场开始计时，通过MN的感应电流i随时间t变化的图象可能是图中的()

A.B.C.D.13、在M、N两条长直导线所在的平面内，一带电粒子的运动轨迹示意图如图所示。已知两条导线M、N中只有一条导线中通有恒定电流；另一条导线中无电流，则电流方向和粒子带电情况及运动的方向可能是（）

A.M中通有自下而上的恒定电流，带正电的粒子从a点向b点运动B.M中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从b点向a点运动C.N中通有自下而上的恒定电流，带正电的粒子从b点向a点运动D.N中通有自下而上的恒定电流，带负电的粒子从a点向b点运动14、如图；两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)15、某电容器上标有“220V，300μF”，300μF=________F=________PF。若将其直接接入有效值为220V的交流电源两端，________正常工作（填“可以”或“不可以”）。16、电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率_________时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的_____________

（1）调谐：使接收电路产生_________的过程。

（2）解调：把声音或图像信号从_________中还原出来的过程。调幅波的解调也叫检波。17、面积S=0.1m2的100匝矩形线框abcd，处在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，t=0时刻线框位于水平面，磁场方向与水平面夹角θ=角(如图所示)，当线框以ab为轴以角速度ω=π(rad/s)顺时针转过过程中，线框产生的平均电动势为_____V

18、一矩形闭合线圈，长a，宽b，通过电流I，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，如右图所示，磁感应强度大小为B。则该线圈所受到磁力矩大小为______。

19、实验：探究感应电流产生的条件。

探究一：如图甲实验中，让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时，无论磁场多强，闭合电路中都______电流，当导体ab做______运动时；闭合回路中有电流产生。

探究二：如图乙，当螺线管A的电流不变时，螺线管B所在的回路中没有电流产生；当螺线管A的电流______时，螺线管B所在回路中就有了电流。20、有界匀强磁场磁感应强度B=0.2T，宽度L2=3m，一正方形均匀金属框边长L1=1m，以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，金属框平面始终保持和磁感线方向垂直，如图所示。画出金属框穿过磁场的过程中bc两端电压的Ubc-t图线（从cd边进入磁场开始计时）_________________。

21、电子感应加速器：

电子感应加速器是利用______使电子加速的设备，当电磁铁线圈中______的大小、方向发生变化时，产生的感生电场使电子加速。22、如图所示；在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=___________.

评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)23、在图中画出或说明图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向。

24、要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯；电灯由光敏开关和声敏开关控制，光敏开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；声敏开关在有声音时自动闭合，无声音时自动断开。在下图中连线，要求夜间且有声音时电灯自动亮，插座随时可用。

25、在“探究楞次定律”的实验中；某同学记录了实验过程的三个情境图，其中有两个记录不全，请将其补充完整。

26、如图所示：当条形磁铁向右靠近通电圆环时，圆环向右偏离，试在图中标出圆环中的电流方向___________．评卷人得分五、解答题(共4题，共16分)27、如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E=4×105N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质荷比为=4×10−10kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0=2×107m/s垂直x轴射入电场，OA=0.2m；不计重力。求：

（1）粒子经过y轴时速度大小；

（2）粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；

（3）若要求粒子不能进入第三象限，求磁感应强度B的取值范围。（不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况）

28、如图所示，足够长的平行金属导轨由两部分组成倾斜部分和水平部分平滑相连，与水平面的夹角导轨间距其电阻不计。在倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向上的匀强磁场在水平导轨区域加另一垂直于导轨平面向上的匀强磁场磁感应强度的大小完全相同的两根金属棒均垂直导轨放置，与导轨始终良好接触。已知两棒质量均为接入回路的电阻均为刚开始时金属棒恰好静止在斜面上，现让棒在水平向右的恒力F作用下由静止开始向右运动，当棒运动时达到最大速度此时棒恰好能沿斜面向上运动。金属导轨倾斜部分和水平部分的动摩擦因数相同，求：

（1）棒的最大速度

（2）棒由静止到最大速度的过程中通过棒的电荷量q；

（3）棒由静止到最大速度的过程中回路产生的焦耳热Q。

29、质谱仪是一种分离和检测同位素的重要工具，其结构原理如图所示。区域Ⅰ为粒子加速器，加速电压为区域Ⅱ为速度选择器，磁感应强度大小为方向垂直纸面向里，电场方向水平向左，板间距离为d；区域Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度大小为方向垂直纸面向里，一质量为m，电荷量为的粒子，初速度为零，经粒子加速器加速后，恰能沿直线通过速度选择器，由O点沿垂直于边界的方向进入分离器后打在上的P点；空气阻力，粒子重力及粒子间相互作用力均忽略不计。

（1）求粒子进入速度选择器时的速度大小v；

（2）求速度选择器两极板间的电压

（3）19世纪末，阿斯顿设计的质谱仪只由区域Ⅰ粒子加速器和区域Ⅲ偏转分离器构成，在实验中发现了氖22和氖20两种同位素粒子（两种粒子电荷量相同，质量不同），他们分别打在上相距为的两点。为便于观测。的数值大一些为宜；不计粒子从区域Ⅰ的上极板飘入时的初速度，请通过计算分析为了便于观测应采取哪些措施。

30、两个有小缺口的导体环连接成如图形状，连接点为M和N。大圆的电阻为4Ω，小圆的电阻为1Ω。小圆内均匀分布着垂直纸面向外匀强磁场，磁感强度随时间的变化规律为B=0.1+0.2t（T），已知小圆的面积为0.5m2。试求：

(1)回路中的感应电动势；

(2)M、N两点间的电压多大？哪点电势更高？

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、A【分析】【详解】

A．六边形框架接入电路后，受安培力的等效长度为故其所受安培力大小为A正确；

B．两端接到直流电源上，电路中边与其余边形成并联关系，设边的电阻为则另外五边的总电阻为故两支路电流分别为

故边所受安培力大小为

选项B错误；

D．其余五边所受安培力大小为

选项D错误；

C．三边所受安培力的合力大小为

则

选项C错误。

故选A。2、C【分析】【详解】

A．小磁铁下滑时由于涡流的产生会有阻尼作用，且随速度的增大而增大，所受的摩擦阻力不变，且由可知，随着小磁铁的加速下滑，阻尼作用增大，则加速度逐渐减小，v-t线的斜率减小；选项A正确，不符合题意；

B．若开始下落时小磁铁满足则小磁铁匀速下滑，此时动能不变，选项B正确，不符合题意；

C．小磁铁下滑时重力势能逐渐减小；但是不会趋近与某一定值，选项C错误，符合题意；

D．小磁铁下滑过程中，由于有电能产生，则机械能逐渐减小，选项D正确；不符合题意；故选C.3、B【分析】【分析】

【详解】

A．仅向下滑动P2，可知R所接入的电阻变大，根据

可得R的功率变大，L的功率不变，则可知总功率变大，故a、b端输入功率变大；故A错误；

BC．顺时针滑动P1，线圈数n2减小，因为理想变压器可知U2也减小，根据

可知R的功率减小，且小灯泡两端电压减小，故小灯泡两端的电功率也减小，故可知总功率减小，即a、b端输入功率变小；而电压表示数与匝数无关；故电压表示数不变，故B正确，C错误；

D．断开开关S，R中无电流；对L无影响，故D错误；

故选B。4、D【分析】【详解】

A．根据图乙可知，交变电流频率为

故A错误；

BD．根据图乙可知，电流有效值为

所以副线圈两端电压

原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1，根据电压与匝数关系可知，原线圈两端电压为

故B错误D正确；

C．滑片向上滑动时，副线圈电阻减小，电流增大

可知；电压表示数变大，故C错误；

故选D.5、B【分析】【详解】

AB．两磁极间的磁感线如图所示。

干电池与磁体及中间部分线圈组成了闭合回路；在两磁极间的线圈中产生电流，左端磁极的左侧线圈和右端磁极的右侧线圈中没有电流。其中线圈中电流方向的左视图如图所示，由左手定则可知中间线圈所受的安培力向右，根据牛顿第三定律有小车向左加速，显然该小车前进不是利用电磁感应原理，因为小车受向左的作用力，则把“小车”从左侧入口完全推入螺线管肯定不会向右运动，而若将“小车”从右侧入口完全推入，“小车”可能会向前运动，故A错误，B正确；

C．若将左端磁铁反向与电源粘连，则磁感线不会向外发散两部分受到方向相反的力，合力为零，不能加速运动，故C错误；

D．将“小车”放入包有绝缘层的铝制长螺线管中，在螺线管中不会产生闭合电流，则“小车”不会受到力的作用，则不可能会运动，故D错误。

故选B。6、B【分析】【详解】

A．由图可知在时刻；线框的磁通量最大，所以线框平面处在中性面，故A错误；

B．由图可得磁通量的最大值为周期为T，所以角速度为

可知线框感应电动势的最大值为

由于此线框在磁场绕轴转动时产生的电流为正弦交流电，故其动势的有效值为

故B正确；

C．由于线框匀速转动一周，根据能量守恒定律可知外力做的功等于线框产生的焦耳热，则有

故C错误；

D．从到的过程中，磁通量减小了

根据

可得平均电动势为

故D错误。

故选B。7、C【分析】【详解】

A．图是作用在物体上的力随在力的方向上的位移变化的图像，根据知，图所围面积等于该力在相应位移内所做的功；A错误；

B．图是质点运动的加速度随时间变化的图像，由得，知，图所围面积等于质点在相应的时间内速度的变化量，B错误；

C．图是电容器充电电流随时间变化的图像，由知，图所围面积等于相应时间内电容器储存的电荷量；C正确；

D．图是穿过线圈的磁通量随时间变化的图像，由可知，穿过线圈的磁通量的变化快慢表示感应电动的大小，那么图所围面积不表示穿过线圈的磁通量变化的快慢；D错误。

故选C。8、C【分析】【详解】

A．在时刻根据法拉第电感定律可知，磁通量变化率为零，穿过线圈的磁通量最大，故A正确；

B．由图可知

故周期之比为

根据可知，角速度之比为

故B正确；

C．电动势的最大值为

则两个电压最大之值比

则交流电b电压的最大值为

图线b所对应的电动势的有效值为

故C错误；

D．交流电a的最大值为20V，角速度为

图线a所对应的电动势的瞬时值表达式为

故D正确；

说法中错误的故选C。9、B【分析】【详解】

A．米波是无线电波；传波无需介质，故A错误；

B．米波也是一种波；会发生反射现象，故B正确；

C．真空中；米波的传播速度也是光速，故C错误；

D．无线电波也有粒子性；只是粒子性比较不明显，故D错误。

故选B。二、多选题(共5题，共10分)10、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．有效发射电磁波；必须采用开放电路和高频发射，A错误；

B．一般的音频电流的频率较低；不能直接用来发射电磁波，B正确；

C．接收电磁波时会在接收电路中产生电谐振；与机械振动中的共振有些相似，C正确；

D．电视机显示图像时；必须通过检波过程，把有用的信号从高频调制信号中取出来，否则就不能显示，故D正确。

故选BCD。11、B:D【分析】【详解】

A．根据题意可知

粒子最终获得的最大动能与电压无关；故A错误；

B．增大板间电压，加速后粒子速度增大，半径R增大，D型盒内加速的次数减少；所以缩短了粒子在回旋加速器中的运动时间，故B正确；

C．根据动能定理；粒子每运动一周电场力做功相同，所以增加的动能相同，故C错误；

D．由于增加动能相同；粒子每运动一周速度的增加量就越来越小，所以半径（直径）增加量越来越小，故D正确。

故选BD。12、A:C:D【分析】【详解】

A．MN进入磁场时，若F与安培力大小相等；MN将做匀速运动，产生的感应电动势和感应电流不变，此图是可能的，故A正确；

BD．MN进入磁场时，若F大于安培力，MN将做加速运动，随着速度的增大，由知安培力增大，合力减小，加速度减小，则MN将做加速度减小的变加速运动，由知，i逐渐增大，但i的变化率减小；图线切线的斜率减小，当MN匀速运动时，产生的感应电流不变，故B错误，D正确；

C．MN进入磁场时，若F小于安培力，MN将做减速运动，随着速度的减小，由知安培力减小，合力减小，加速度减小，则MN将做加速度减小的减速运动，由知，i逐渐减小，但i的变化率减小，图线切线的斜率减小，当MN匀速运动时；产生的感应电流不变，故C正确。

故选ACD。13、A:B【分析】【详解】

CD．注意观察题图的细节，靠近导线M处，粒子的偏转程度大，说明靠近M处偏转的半径小。洛伦兹力提供粒子偏转的向心力qvB＝m

圆周运动的半径

粒子速率不变，偏转半径变小，说明B变强，又靠近通电直导线的地方磁场强，故只有M中通有电流；故CD错误；

AB．当M中通有向上的电流时，利用右手螺旋定则可知，在M、N中间区域的磁场垂直纸面向里，根据曲线运动的特点，合外力指向弧内，则洛伦兹力指向右侧，根据左手定则可判断，带正电的粒子从a点向b点运动；故A正确，同理可知B正确。

故选AB。14、A:D【分析】【详解】

A．断出直导线中电流方向为由南向北，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动；A正确；

BC．开关闭合并保持一段时间后；左侧线圈中磁通量不变，线圈中感应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针恢复到原来状态，BC错误；

D．开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确。三、填空题(共8题，共16分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]电容的单位。

[2]电容器的标称电压220V是指耐压值，超过220V电容器有可能被击穿，所以将其直接接入有效值为220V的交流电源两端，不可以正常工作。【解析】3×10-43×108不可以16、略

【解析】①.相同②.共振③.电谐振④.高频电流17、略

【分析】【详解】

[1]矩形线圈abcd如图所示放置，此时通过线圈的磁通量为Φ1=BSsinθ①

当规定此时穿过线圈为正面，则当线圈绕ab轴转90°角时；穿过线圈反面；

则其的磁通量Φ2=-BScosθ②

线框产生的平均电动势③

由①②③式解得，线框产生的平均电动势为【解析】2.8V18、略

【分析】【详解】

线圈上下两边与磁场平行，不受安培力作用，左右两边与磁场垂直，受到安培力大小均为

则该线圈所受到磁力矩大小

解得【解析】abIB19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】没有切割磁感线变化20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]线框进入磁场过程中，线框中感应电流沿逆时针方向（为正方向），b点的电势高于c点的电势，线框在进入和穿出磁场的过程产生的感应电动势大小相等，为

bc两端电压为

进入与穿出磁场的时间为

线框完全在磁场中运动的时间为

线框完全在磁场中时，穿过线框的磁通量不变，感应电流为零，bc两端的电压为零。

线框穿出磁场过程中感应电流沿顺时针方向，bc两端电压为

bc两端电压的Ubc-t图线为。

【解析】见详解21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】感生电场电流22、略

【分析】【详解】

[1]由法拉第电磁感应定律

再由闭合电路欧姆定律

根据电量的公式

可得

由于开始线圈平面与磁场垂直，现把探测圈翻转180°，则有

所以由上公式可得

则磁感应强度【解析】四、作图题(共4题，共28分)23、略

【分析】【详解】

根据左手定则，画出通过电导线I所受磁场力的方向如图所示。

【解析】24、略

【分析】【分析】

根据题中“要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯”可知；本题考查交流电的常识，根据开关作用和交流电接线常识，进行连接电路图。

【详解】

晚上；天黑光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，灯亮，说明两个开关不能独立工作，只有同时闭合时，灯才亮，即两个开关和灯泡是三者串联后连入电路；根据安全用电的原则可知，开关控制火线，开关一端接火线，一端接灯泡顶端的金属点，零线接灯泡的螺旋套；三孔插座通常的接线方式是面对插座，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；电路图如下图所示。

【解析】25、略

【分析】【分析】

【详解】

由第一个图可知：当条形磁铁的N极插入线圈过程中；电流计的指针向右偏转，则有：线圈中向下的磁场增强，感应电流的磁场阻碍磁通量增加，感应电流的磁场方向向上，则指针向右偏，记录完整。

第二个图指针向左偏；说明感应电流的磁场方向向下，与磁铁在线圈中的磁场方