Question

【题目】如图甲所示，半径为r带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直平面内，在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板A、B连接，两板间距为d且足够大．有一变化的磁场垂直于圆环平面，规定向里为正，其变化规律如图乙所示．在平行金属板A、B正中间有一电荷量为q的带电液滴，液滴在0～T内处于静止状态．重力加速度为g.下列说法正确的是(　　)

A. 液滴带负电

B. 液滴的质量为

C. t=T时液滴的运动方向改变

D. t=T时液滴与初始位置相距gT2

Answer 1

【答案】BD

【解析】根据题意液滴在处于静止状态，知液滴受到向上的电场力和向下的重力平衡，根据楞次定律线圈中感应电动势沿逆时针方向，B板高电势，A板接低电势，两板间的电场方向向上与电场力的方向相同，故液滴带正电，A错误；根据法拉第电磁感应定律，两极板间的电场强度，根据受力平衡有，得，B正确；根据楞次定律，内，线圈内感应电动势顺时针方向，上极板接高电势，下极板接低电势，两极板间电场向下，电场力向下，根据牛顿第二定律，其中，解得a=2g，液滴向下做初速度为0的匀加速运动，在第时速度最大，运动方向不改变，C错误；根据楞次定律内，感应电动势逆时针方向，下极板接高电势，上极板接低电势，电场方向向上，液滴在内做匀速直线运动，匀加速直线运动，位移，内匀速直线运动，位移，t=T时液滴与初始位置相距，故D正确．