Question

如圖是一個水平放置的玻璃圓環(huán)型小槽，槽內(nèi)光滑，槽寬度和深度處處相同，現(xiàn)將一直徑略小于槽寬的帶正電小球放在槽中，讓它受絕緣棒打擊后獲得一初速υ0，與此同時，有一變化的磁場垂直穿過玻璃環(huán)形小槽外徑所對應(yīng)的圓面積。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟時間成正比。其方向豎直向下。設(shè)小球在運(yùn)動過程中電荷量不變，那么(  )

A．小球受到的向心力大小不變

B．小球受到的向心力大小不斷增加

C．磁場力對小球做了功

D．小球受到的磁場力大小與時間成正比

Answer 1

B

解析試題分析：根據(jù)麥克斯韋電磁場理論。可知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間線性增大時，將產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電場;根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電場的方向與小球初速度方向相同;因小球帶正電，故電場力對小球做正功，其速率隨時間增大，向心力的大小隨之增大，選項(xiàng)A錯誤，B正確。
帶電小球所受的洛倫茲力F=qBυ，因?yàn)榍蛩佴噪S時間逐漸增大，且B∝t。故選項(xiàng)D錯誤。
因洛倫茲力對運(yùn)動電荷不做功。故選項(xiàng)C錯誤。
考點(diǎn)：電磁感應(yīng)現(xiàn)象
點(diǎn)評：本題考查了變化磁場產(chǎn)生電場，并在電場力作用下提供做圓周運(yùn)動的向心力的知識。