Question

如圖是一個水平放置的玻璃圓環型小槽，槽內光滑，槽寬度和深度處處相同，現將一直徑略小于槽寬的帶正電小球放在槽中，讓它受絕緣棒打擊后獲得一初速υ0，與此同時，有一變化的磁場垂直穿過玻璃環形小槽外徑所對應的圓面積。磁感應強度的大小跟時間成正比。其方向豎直向下。設小球在運動過程中電荷量不變，那么(  )

A．小球受到的向心力大小不變

B．小球受到的向心力大小不斷增加

C．磁場力對小球做了功

D．小球受到的磁場力大小與時間成正比

Answer 1

B

試題分析：根據麥克斯韋電磁場理論。可知磁感應強度隨時間線性增大時，將產生穩定的感應電場;根據楞次定律可知感應電場的方向與小球初速度方向相同;因小球帶正電，故電場力對小球做正功，其速率隨時間增大，向心力的大小隨之增大，選項A錯誤，B正確。
帶電小球所受的洛倫茲力F=qBυ，因為球速υ隨時間逐漸增大，且B∝t。故選項D錯誤。
因洛倫茲力對運動電荷不做功。故選項C錯誤。
點評：本題考查了變化磁場產生電場，并在電場力作用下提供做圓周運動的向心力的知識。