Question

兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個多匝線圈相連，線圈的匝數(shù)為n，電阻為r，線圈中有豎直方向均勻變化的磁場，電阻R與金屬板連接如圖所示，兩板間有一個質(zhì)量為m，電荷量為-q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和線圈中磁通量的變化率k，下列說法正確的是（　�。�

A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在減弱，k= dmg nq

B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在減弱，k= dmg nq

C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在增強(qiáng)，k= dmg(R+r) nRq

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在增強(qiáng)，k= dmg(R+r) nRq

Answer 1

由題，電荷量+q的油滴恰好靜止金屬板間，受到的電場力與重力平衡，由平衡條件得知，油滴受到的電場力豎直向上，則金屬板上板帶負(fù)電，下板帶正電．
A、C若磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上，B正在增強(qiáng)時，根據(jù)楞次定律得知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是下負(fù)上正，金屬板下板帶負(fù)電，上板帶正電，油滴不能平衡，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且B正在減弱時，油滴能保持平衡．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：
     E=n

△?

△t

①
金屬板間的電壓為  U=

R

R+r

E，②
要使油滴平衡，則有
     q

U

d

=mg  ③
聯(lián)立①②③得：

△?

△t

=

dmg(R+r)

nRq

．故A錯誤，C也錯誤．
B、D同理可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng)時，

△?

△t

=

dmg(R+r)

nRq

，油滴能保持靜止．故B錯誤，D正確．
故選D