Question

【題目】半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)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，如圖甲所示。有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示。在時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒。則以下說(shuō)法正確的是（　　）

A.第1秒內(nèi)上極板為正極B.第2秒內(nèi)上極板為負(fù)極

C.第2秒末微粒的速度為0D.第2秒末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．由圖象可知，在第1s內(nèi)，磁場(chǎng)垂直于紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，穿過(guò)金屬圓環(huán)的磁通量變大，假設(shè)環(huán)閉合，由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反，即感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，然后由安培定則可知，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍�由此可知，上極板電勢(shì)低，是負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

B．由圖象可知，在第2內(nèi)，磁場(chǎng)垂直于紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，穿過(guò)金屬圓環(huán)的磁通量變小，假設(shè)環(huán)閉合，由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同，即感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向垂直于紙面向內(nèi)，然后由安培定則可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颍�由此可知，上極板電勢(shì)高，是正極，故B錯(cuò)誤；

C．由楞次定律可知，在第1s內(nèi)上極板是負(fù)極，在第2s內(nèi)上極板是正極，帶電粒子q在第1s內(nèi)向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，第2s末速度為零，故C正確；

D．法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在第2s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為

故D正確。

故選CD。