Question

10．内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上，管内有一直径略小于圆管内径的带负电的小球处于静止状态，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，如图所示．若小球的电荷量不变，当磁感应强度的大小随时间增大时，从上向下俯视（　　）

• A． 小球将沿顺时针方向运动
• B． 小球将沿逆时针方向运动
• C． 洛伦兹力对小球做了正功
• D． 小球受到的向心力大小不断增大

Answer 1

分析 变化的磁场产生感生电场，由楞次定律判断出感生电场方向，然后判断带电小球受到的电场力方向，判断小球的运动性质，即可求解，根据左手定则，即可判定洛伦兹力是否做功，最后依据向心力表达式，即可确定．

解答 解：AB、磁感应强度竖直向下，B随时间增加，由楞次定律可知，变化的磁场产生的感生电场沿逆时针方向；
小球带负电，小球所受电场力沿顺时针方向，即沿顺时针方向加速运动；故A正确，B错误；
C、依据左手定则，洛伦兹力与速度垂直，总不做功，故C错误；
D、由上分析，可知，因速度的增大，结合向心力表达式F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，则有受到的向心力大小不断增大，故D正确；
故选：AD．

点评 本题考查了楞次定律的应用，由楞次定律判断出感生电场的方向，是正确解题的前提与关键；根据感生电场方向判断出带电小球受力方向，即可正确解题，同时掌握左手定则，注意与右手定则的区别，并理解向心力表达式的内容．