Question

【题目】如图甲所示，A为电荷分布均匀的带电绝缘圆环，B为不带电的金属圆环，B用绝缘杆固定于天花板，A，B环共轴，现让A绕其轴按图乙所示的角速度一时间关系图像转动，则下列说法错误的是（ ）

A.0～t1时间内，两环间的作用力大小逐渐增大
B.t1～t2时间内，两环间的作用力为零
C.t2～t3时间内，两环间的作用力为引力
D.t2～t3时间内，环中感应电流方向一定与A转动方向同向

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、由图可知，在0～t1时间内，环A的转速均匀增大，所以A产生的等效电流逐渐增大，与时间成正比，所以A产生的磁场也是均匀增大的，与时间成正比，根据法拉第电磁感应定律： ，可知B环内产生的感应电动势不变，所以感应电流也不变；B内的电流不变，而A的等效电流逐渐增大，所以两环间的作用力大小逐渐增大．故A正确；
B、t1～t2时间内，A的转速不变，所以产生的磁场不变，所以B内没有感应电流，所以两环间的作用力为零．故B正确；
C、由图可知，t2～t3时间内A的转速减小，所以产生的磁场减小，根据楞次定律可知，环B内产生的感应电流的磁场与A产生的磁场的方向相同，所以B内感应电流的方向与A电流的方向相同，则两环间的作用力为引力．故C正确；
D、t2～t3时间内，环中感应电流方向一定与A电流的方向相同，但A内的电性是未知的，所以A的电流的方向不一定与A转动方向同向，所以B环中感应电流方向不一定与A转动方向同向．故D错误．
本题选择错误的，故选：D
由电流与磁场的关系判断出A运动产生的磁场的变化；有法拉第电磁感应定律判断感应电流的大小的变化；由楞次定律判断出感应电流的方向；由左手定则判断安培力的方向．