Question

如圖所示，內壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內，有一直徑略小于環(huán)徑口的帶正電的小球，以速率v沿逆時針方向勻速轉動，若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應強度B隨時間成正比例增加的變化磁場，設運動過程中小球帶電量不變，那么（　　）

• A、小球對玻璃環(huán)的壓力一定不斷增大
• B、小球受到的磁場力一定不斷增大
• C、小球先沿逆時針方向減速運動，過一段時間后沿順時針方向加速運動
• D、磁場力對小球一直做負功

Answer 1

分析：變化的磁場產生感生電場，由楞次定律判斷出感生電場方向，然后判斷帶電小球受到的電場力方向，判斷小球的運動性質，然后判斷小球對環(huán)的壓力如何變化，判斷小球受到的磁場力如何變化．

解答：解：磁感應強度豎直向上，B隨時間成正比增加，由楞次定律可知，變化的磁場產生的感生電場沿順時針方向；
小球帶正電，小球所受電場力沿順時針方向，與小球的運動方向相反，小球做減速運動，當小球速度減小到零后，小球方向，即沿順時針方向加速運動，速度又不大增加；
A、小球在水平面內做圓周運動，環(huán)對小球的彈力提供向心力，小球速度先減小后增大，小球所需向心力先減小后增大，環(huán)的彈力先減小后增大，小球對環(huán)的壓力先減小后增大，故A錯誤；
B、由于小球的速度先減小后增大，由洛倫茲力公式f=qvB可知，小球受到的磁場力先減小后增大，故B錯誤；
C、小球先沿逆時針方向減速運動，過一段時間后沿順時針方向加速運動，故C正確；
D、洛倫茲力始終與小球的運動方向垂直，磁場力對小球不做功，故D錯誤；
故選：C．

點評：本題考查了楞次定律的應用，由楞次定律判斷出感生電場的方向，是正確解題的前提與關鍵；根據感生電場方向判斷出帶電小球受力方向，即可正確解題．