Question

如圖，帶正電的金屬圓環(huán)豎直放置，繞過(guò)圓心的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（從右向左看為順時(shí)針?lè)较�，不考慮輻射電磁波），其中心處有一質(zhì)子，若質(zhì)子（重力不計(jì)）某一時(shí)刻以初速v₀從圓環(huán)中心處水平向右運(yùn)動(dòng)，則此后質(zhì)子將（　　）

A．做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B．以圓心為平衡位置的振動(dòng)

C．系統(tǒng)電勢(shì)能逐漸減小

D．質(zhì)子的加速度逐漸增大

Answer 1

分析：帶正電的金屬圓環(huán)豎直放置，繞過(guò)圓心的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，根據(jù)安培定則得出環(huán)形電流中心的磁場(chǎng)，通過(guò)對(duì)質(zhì)子的受力判斷其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化．

解答：解：金屬圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，根據(jù)安培定則，中心的磁場(chǎng)水平向左，帶電粒子速度方向與磁場(chǎng)平行，不受洛倫茲力．但質(zhì)子受到圓環(huán)上正電荷的庫(kù)侖力，庫(kù)侖力的合力水平向右，知質(zhì)子做加速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，系統(tǒng)電勢(shì)能逐漸減小．加速度在中心處為零，向右運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處為零，知先增大后減�。�故A、C正確，B、D錯(cuò)誤．
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則判斷環(huán)形電流周?chē)�磁�?chǎng)的方向，以及知道電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系．