Question

1．有一線圈與平行板電容器連接，如圖所示，線圈匝數(shù)為n，并置于方向豎直向上的均勻變化的磁場(chǎng)中；平行板電容器水平放置，兩板間距為d，并放一臺(tái)小壓力傳感器（對(duì)平行板間電場(chǎng)的影響可以忽略）．壓力傳感器上表面絕緣且水平，在其上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量+q的小球．已知S斷開(kāi)時(shí)傳感器上示數(shù)為mg，S閉合后傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2mg，則穿過(guò)線圈磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化情況和磁通量變化率分別是（　�。�

• A． 正在增強(qiáng)，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{mgd}{q}$
• B． 正在增強(qiáng)，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{mgd}{nq}$
• C． 正在減弱，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{mgd}{q}$
• D． 正在減弱，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{mgd}{nq}$

Answer 1

分析 線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場(chǎng)中，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=n$\frac{△φ}{△t}$，會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的電動(dòng)勢(shì)．當(dāng)電鍵斷開(kāi)時(shí)，小球受重力和支持力平衡，當(dāng)電鍵閉合時(shí)，支持力變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，可知，小球受到向下的電場(chǎng)力，根據(jù)小球的平衡可求出磁通量的變化率以及磁場(chǎng)的變化．

解答 解：電鍵閉合時(shí)，N=qE+mg，N=2mg，所以E=$\frac{mg}{q}$，E=$\frac{U}ssgdvkz$=$\frac{n△φ}{d△t}$．所以$\frac{△φ}{△t}$=$\frac{mgd}{nq}$，小球帶正電，知上極板帶正電，
根據(jù)楞次定律，磁場(chǎng)正在減弱．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，以及會(huì)用楞次定律判端電動(dòng)勢(shì)的方向．