Question

11．如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速率v₀沿逆时针方向匀速转动．若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球带的电荷量不变，那么（　　）

• A． 磁场力对小球一直做正功
• B． 小球受到的磁场力不断增大
• C． 小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，再沿顺时针方向做加速运动
• D． 小球仍做匀速圆周运动

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，然后判断小球对环的压力如何变化，判断小球受到的磁场力如何变化．

解答 解：磁感应强度竖直向上，B随时间成正比增加，由楞次定律可知，变化的磁场产生的感生电场沿顺时针方向；
小球带正电，小球所受电场力沿顺时针方向，与小球的运动方向相反，小球做减速运动，当小球速度减小到零后，
小球方向，即沿顺时针方向加速运动，速度不断增加；
A、洛伦兹力始终与小球的运动方向垂直，磁场力对小球不做功，故A错误；
B、由于小球的速度先减小后增大，由洛伦兹力公式f=qvB可知，小球受到的磁场力先减小后增大，故B错误；
C、小球先沿逆时针方向减速运动，过一段时间后沿顺时针方向加速运动，故C正确；
D、小球在水平面内做圆周运动，环对小球的弹力提供向心力，小球速度先减小后增大，故D错误；
故选：C．

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．