Question

（2011?永春縣模擬）如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、電鍵K與一個(gè)n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場(chǎng)中．兩板間放一臺(tái)小壓力傳感器，壓力傳感器上表面絕緣，在其上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的小球．電鍵K閉合前傳感器上有示數(shù)，電鍵K閉合后傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則線圈中磁場(chǎng)的變化情況和磁通量變化率分別是（　　）

• A．正在增強(qiáng)，

  △φ

  △t

  =

  mgd

  2q

• B．正在增強(qiáng)，

  △φ

  △t

  =

  mgd

  2nq

• C．正在減弱，

  △φ

  △t

  =

  mgd

  2q

• D．正在減弱，

  △φ

  △t

  =

  mgd

  2nq

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

△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)的一半，可知，小球受到向上的電場(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)，qE+N=mg，N=

1

2

mg，所以E=

mg

2q

，E=

U

d

=

n△φ

d△t

．所以

△φ

△t

=

mgd

2nq

．小球帶正電，知上極板帶負(fù)電，根據(jù)楞次定律，磁場(chǎng)正在增強(qiáng)．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律E=n

△φ

△t

，以及會(huì)用楞次定律判端電動(dòng)勢(shì)的方向．