Question

半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環在紙面上固定放置，在圓環的缺口兩端引出兩根導線，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（左）所示。有一變化的磁場垂直于紙面，規定向內為正，變化規律如圖（右）所示。在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是

A．第2秒內上極板為正極

B．第3秒內上極板為負極

C．第2秒末微粒回到了原來位置

D．第3秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2

Answer 1

A

第2s內磁場強度減小，所以圓環產生感應電動勢，相當于一電源，由楞次定律知，金屬板上端為正極，所以A正確。第3s內磁場方向向外，強度增加，產生的感應電動勢仍然是上極板為正，所以B錯誤，第1s內，上極板為負，第2s內，上極板為正，這個過程中電場強度相反，所以微粒先加速，然后減速，當第2秒末微粒速度為零，離開中心位置最大，第3s末圓環產生的感應電動勢為，電場強度，所以D錯誤。