Question

【題目】如圖甲所示，A為電荷分布均勻的帶電絕緣圓環(huán)，B為不帶電的金屬圓環(huán)，B用絕緣桿固定于天花板，A，B環(huán)共軸，現(xiàn)讓A繞其軸按圖乙所示的角速度一時(shí)間關(guān)系圖像轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A.0～t1時(shí)間內(nèi)，兩環(huán)間的作用力大小逐漸增大
B.t1～t2時(shí)間內(nèi)，兩環(huán)間的作用力為零
C.t2～t3時(shí)間內(nèi)，兩環(huán)間的作用力為引力
D.t2～t3時(shí)間內(nèi)，環(huán)中感應(yīng)電流方向一定與A轉(zhuǎn)動(dòng)方向同向

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、由圖可知，在0～t1時(shí)間內(nèi)，環(huán)A的轉(zhuǎn)速均勻增大，所以A產(chǎn)生的等效電流逐漸增大，與時(shí)間成正比，所以A產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是均勻增大的，與時(shí)間成正比，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律： ，可知B環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，所以感應(yīng)電流也不變；B內(nèi)的電流不變，而A的等效電流逐漸增大，所以兩環(huán)間的作用力大小逐漸增大．故A正確；
B、t1～t2時(shí)間內(nèi)，A的轉(zhuǎn)速不變，所以產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，所以B內(nèi)沒(méi)有感應(yīng)電流，所以兩環(huán)間的作用力為零．故B正確；
C、由圖可知，t2～t3時(shí)間內(nèi)A的轉(zhuǎn)速減小，所以產(chǎn)生的磁場(chǎng)減小，根據(jù)楞次定律可知，環(huán)B內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與A產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向相同，所以B內(nèi)感應(yīng)電流的方向與A電流的方向相同，則兩環(huán)間的作用力為引力．故C正確；
D、t2～t3時(shí)間內(nèi)，環(huán)中感應(yīng)電流方向一定與A電流的方向相同，但A內(nèi)的電性是未知的，所以A的電流的方向不一定與A轉(zhuǎn)動(dòng)方向同向，所以B環(huán)中感應(yīng)電流方向不一定與A轉(zhuǎn)動(dòng)方向同向．故D錯(cuò)誤．
本題選擇錯(cuò)誤的，故選：D
由電流與磁場(chǎng)的關(guān)系判斷出A運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化；有法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流的大小的變化；由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向；由左手定則判斷安培力的方向．