Question

如圖所示，有缺口的金屬圓環(huán)與板間距為d的平行板電容器的兩極板焊接在一起，金屬環(huán)右側(cè)有一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)使金屬環(huán)以恒定不變的速率v向右運(yùn)動(dòng)由磁場外進(jìn)入磁場，在金屬環(huán)進(jìn)入磁場的過程中，電容器帶電量Q隨時(shí)間t變化的定性圖象應(yīng)為（　�。�

A、

B、

C、

D、

Answer 1

分析：金屬圓環(huán)切割磁感線時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，給電容器充電，由E=BLv，L是有效的切割長度，電容器極板間的電壓等于E，電量Q=CU，分析L的變化，即可判斷電量Q的變化．

解答：解：金屬圓環(huán)切割磁感線時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv，L是有效的切割長度，電容器極板間的電壓U=E，電量Q=CU=CBLv．
由圖知，L先增大，當(dāng)圓環(huán)右一半進(jìn)入磁場后，L開始減小，完全進(jìn)入磁場后，L不變，等于電容器板間距離，則Q先增大，后減小，再不變．故C正確．
故選C

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要正確理解公式E=BLv中L的意義：L是有效的切割長度，即可判斷出電容器電量如何變化．