Question

如圖所示，空間存在方向豎直向上、磁感應強度B的勻強磁場，內壁光滑、水平放置的玻璃圓環內，有一直徑略小于圓環直徑的帶正電的小球，以速率v₀沿俯視逆時針方向勻速轉動，某時刻開始磁感應強度B隨時間成正比例增加．則此后（　�。�

A．小球對玻璃圓環的壓力一定不斷增大

B．小球所受的磁場力一定不斷增大

C．小球先沿逆時針方向減速運動，之后沿順時針方向加速運動

D．磁場力對小球一直不做功

Answer 1

分析：變化的磁場產生感生電場，由楞次定律判斷出感生電場方向，然后判斷帶電小球受到的電場力方向，判斷小球的運動性質，然后判斷小球對環的壓力如何變化，判斷小球受到的磁場力如何變化．

解答：解：磁感應強度豎直向上，B隨時間成正比增加，由楞次定律可知，變化的磁場產生的感生電場沿順時針方向；
小球帶正電，小球所受電場力沿順時針方向，與小球的運動方向相反，小球做減速運動，當小球速度減小到零后，
小球方向，即沿順時針方向加速運動，速度又不大增加；
A、小球在水平面內做圓周運動，環對小球的彈力提供向心力，小球速度先減小后增大，小球所需向心力先減小后增大，環的彈力先減小后增大，小球對環的壓力先減小后增大，故A錯誤；
B、由于小球的速度先減小后增大，由洛倫茲力公式f=qvB可知，小球受到的磁場力先減小后增大，故B錯誤；
C、小球先沿逆時針方向減速運動，過一段時間后沿順時針方向加速運動，故C正確；
D、洛倫茲力始終與小球的運動方向垂直，磁場力對小球不做功，故D正確；
故選CD．

點評：本題考查了楞次定律的應用，由楞次定律判斷出感生電場的方向，是正確解題的前提與關鍵；根據感生電場方向判斷出帶電小球受力方向，即可正確解題．