Question

電子感應加速器是加速電子的裝置，它的主要部分如圖甲所示，劃斜線區域為電磁鐵的兩極，在其間隙中安放一個環行真空室．電磁鐵中通以頻率約幾十赫茲的強大交變電流，使兩極間的磁感應強度B周期性變化（向紙面外為正），從而在環行室內感應出很強的渦旋電場．用電子槍將電子注入環行室，它們在渦旋電場的作用下被加速，同時在磁場里受到洛倫茲力的作用，沿圓軌道運動如圖乙所示．若磁場隨時間變化的關系如圖丙所示，則可用來加速電子的是B-t圖象中（ ）

A．第一個周期
B．第二個周期
C．第三個周期
D．第四個周期

Answer 1

【答案】分析：磁場發生變化，通過楞次定律可判斷出渦旋電場的方向，從而可知電子在渦旋電場下的運動．
解答：解：A、在第一個周期內，磁場為正且增加，根據楞次定律，可知渦旋電場的方向為順時針方向，電子沿逆時針方向運動，洛倫茲力的方向指向圓心．故A正確．
    B、在第二個周期內，磁場為正且減小，根據楞次定律，可知渦旋電場的方向為逆時針方向，電子將沿順時針方向運動．故B錯誤．
    C、在第三個周期內，磁場為負且增大，根據楞次定律，可知渦旋電場的方向為逆時針方向，電子將沿順時針方向運動．故C錯誤．
    D、在第四個周期內，磁場為負且減小，根據楞次定律，可知渦旋電場的方向為順時針方向，電子將沿逆時針方向運動，但是洛倫茲力的方向不是指向圓心．故D錯誤．
故選A．
點評：解決本題的關鍵掌握楞次定律判斷感應電流的方向，感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流磁場磁通量的變化．