半徑為r帶極小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線,分別與兩塊垂直于紙面固定水平放置的平行金屬板連接,兩板間距為d.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向內(nèi)為正,變化規(guī)律如圖所示.在t=0時刻平板之間中心有一重力不計,電荷量為q、質量為m的靜止微粒,微粒帶正電.如果前T秒內(nèi)粒子未碰到平行金屬板,則以下說法正確的是(  )
A.
T
2
秒時平行金屬板上極板為正極
B.
3T
4
秒時速度大小為
πB0qr2
md
,方向豎直向下
C.
T
2
秒時微粒回到了原來位置
D.第2T秒末微粒離出發(fā)點最遠,距離為
πB0qr2
4md2
 
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A、在前
T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻增加,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶負電.所以帶電粒子在電場力作用下向上運動.當后
T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻減小,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶正電.故A正確;
B、在
T
2
秒到
3T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻增加,不過方向是垂直紙面向外,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶正電,則帶電粒子反向做勻加速,加速度大小為
qE
m
=
4qB0πr2
mTd

所以速度大小v=at=
4qB0πr2
mTd
×
T
4
=
πB0qr2
md
,方向豎直向下.故B正確;
C、在前
T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻增加,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶負電.所以帶電粒子在電場力作用下向上運動.當后
T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻減小,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶正電.所以帶電粒子向上先做勻加速后做勻減速.故C錯誤;
D、在前
T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻增加,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶負電.所以帶電粒子在電場力作用下向上運動.當后
T
4
秒內(nèi),磁場隨著時間均勻減小,則由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢是恒定不變的,再由楞次定律可得金屬板上極帶正電.所以帶電粒子向上先做勻加速后做勻減速.由此可得,在第T秒內(nèi),粒子回到原點,則第2T秒內(nèi),粒子仍然回到原點.故D錯誤;
故選:AB
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半徑為r帶極小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線,分別與兩塊垂直于紙面固定水平放置的平行金屬板連接,兩板間距為d.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向內(nèi)為正,變化規(guī)律如圖所示.在t=0時刻平板之間中心有一重力不計,電荷量為q、質量為m的靜止微粒,微粒帶正電.如果前T秒內(nèi)粒子未碰到平行金屬板,則以下說法正確的是( 。

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A.秒時平行金屬板上極板為正極
B.秒時速度大小為,方向豎直向下
C.秒時微;氐搅嗽瓉砦恢
D.第2T秒末微粒離出發(fā)點最遠,距離為

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