問題詳情:
如圖所示,兩塊水平放置的金屬板間距離為d,用導線與一個n匝線圈連接,線圈置於方向豎直向上的磁場B中.兩板間有一個質量為m,電荷量為+q的油滴恰好處於平衡狀態,則線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是()
A.正在增強; B. 正在減弱;
C.正在減弱; D. 正在增強;
【回答】
考點: 法拉第電磁感應定律;楞次定律.
專題: 電磁感應與電路結合.
分析: 由題意可知,線圈置於豎直向上的均勻變化的磁場中,根據法拉第電磁感應定律E=n會產生穩定的電動勢,小球受到向上的電場力,根據小球的平衡可求出磁通量的變化率以及磁場的變化.
解答: 解:電荷量為q的帶正電的油滴恰好處於靜止狀態,電場力豎直向上,則電容器的下極板帶正電,所以線圈下端相當於電源的正極,由題意可知,根據楞次定律,可得穿過線圈的磁通量在均勻減弱;
線框產生的感應電動勢:E=n;
油滴所受電場力:F=E場q,
對油滴,根據平衡條件得:q=mg;
所以解得,線圈中的磁通量變化率的大小為; .故B正確,ACD錯誤;
故選:B.
點評: 解決本題的關鍵掌握法拉第電磁感應定律,歐姆定律等等電磁感應與電路、電場的基本規律;還會用楞次定律判端電動勢的方向.注意感應電動勢與電場強度符號容易混淆.同時要注意電容器的電壓不是線圈產生的感應電動勢.
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:選擇題