Question

2010届二模杨浦区青浦区静安区宝山区高考物理

24．如图所示，一带负电的粒子处在电磁感应加速器半径为r的轨道中，轨道围成的内部区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，若磁场的磁感应强度随时间均匀增大．则该粒子在轨道内将作___________（选填“顺时针”或“逆时针”）运动，如果该粒子每运动一周增加的动能为ΔEk，粒子所带的电荷量为q，那么磁感应强度的变化率为__________．

Answer 1

磁场均匀增大时，在外面的圆环形区域会有逆时针方向的感应电场生成（若是导体就有逆时针方向的电流形成），而粒子带负电，所以粒子是作（顺时针）方向的运动。
由U＝S*⊿B/⊿t 得感应电动势 U＝π*r^2*⊿B/⊿t ，
粒子运动一周，电场力做功是q*U＝ΔEk ，所以 q*π*r^2*⊿B/⊿t ＝ΔEk
得磁感应强度的变化率为 ⊿B/⊿t ＝ΔEk /(q*π*r^2)