Question

半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環在紙面上固定放置，在圓環的缺口兩端引出兩根導線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖所示．有一變化的磁場垂直于紙面，規定向內為正，變化規律如圖所示．在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為+q的微粒，從靜止釋放，兩板間距足夠長．則以下說法正確的是（　　）

A．第1秒內金屬圓環中的感應電流為逆時針方向

B．第1秒內上極板的電勢高于下極板的電勢

C．第1秒內粒子將向下做自由落體運動

D．第2秒內粒子所受電場力將反向

Answer 1

分析：由楞次定律判斷圓環中的電流方向；對微粒在金屬板間受力分析判斷其運動情況

解答：解：A、0-2s內，向里的磁場先減小后反向增大，由楞次定律判斷則感應電流的磁場方向向內，由右手定則判斷感應電流為順時針，故A錯誤；
B、則0-2s內金屬板上極板帶正電，上極板電勢高于下極板；
C、0-2s內電場強度方向向下，微粒受向下的電場力，微粒將以大于g加速度向下加速，自由落體運動需初速度為0，加速度等于g，故粒子做的不是自由落體運動，故C錯誤；
D、感應電流的大小與B-t圖象的斜率大小有關，感應電流的方向與B-t圖象的斜率正負有關，第二秒內B-t圖象的斜率仍然為負，感應的電流的方向不改變，則極板間電場強度方向不變，粒子受電場力方向不變，故D錯誤．
故選：B．

點評：本題關鍵是知道什么叫自由落體運動，知道B-t圖象斜率方向不變，則感應電流方向不變．