Question

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)律如圖所示。在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為+q的微粒，從靜止釋放，兩板間距足夠長(zhǎng)。則以下說(shuō)法正確的是(　)

1. A.
   第1秒內(nèi)金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?/div>
2. B.
   第1秒內(nèi)上極板的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)
3. C.
   第1秒內(nèi)粒子將向下做自由落體運(yùn)動(dòng)
4. D.
   第2秒內(nèi)粒子所受電場(chǎng)力將反向

Answer 1

B
試題分析：第1s內(nèi)磁場(chǎng)強(qiáng)度減小，所以圓環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，穿過(guò)線圈的磁通量減小，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向里，由右手定則可知線圈中的電流為順時(shí)針，A錯(cuò)；感應(yīng)電流給電容器充電，上極板為正電，B對(duì)；第1s內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)方向向下，正電荷所受電場(chǎng)力方向向下，由qE+mg=ma，所以粒子向下不是自由落體運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)；第2s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直向外，磁通量增大，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)還是向里，感應(yīng)電流方向不變，粒子所受電場(chǎng)力方向依然是向下，D錯(cuò)；
考點(diǎn)：考查電磁感應(yīng)與電容器
點(diǎn)評(píng)：明確本題考查楞次定律的應(yīng)用，首先判斷原磁場(chǎng)方向，再判斷磁通量變化，再由楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，再由右手定則判斷電流方向，注意掌握電容器的充放電過(guò)程