Question

【题目】1931年英国物理学家狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周期磁感线呈均匀辐射状分布，如图所示，现一半径为R的现状圆环其环面的竖直对称轴CD上某处由一固定的磁单S极子，与圆环相交的磁感应根对称轴成θ角，圆环上各点的磁感应强度B大小相等，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）

A. 若R为一闭合载流I，方向如图的导体圆环，该圆环所受安培力的方向竖直向上，大小为BIR

B. 若R为一闭合载流I，方向如图的导体圆环，该圆环所受安培力的方向竖直向下，大小为2πBIRsinθ

C. 若R为一如图方向运动的带电小球所形成的轨迹图，则小球带负电

D. 若将闭合导体圆环从静止开始释放，环中产生如图反方向感应电流，加速度等于重力加速度

Answer 1

【答案】BC

【解析】根据左手定则可知，通电圆环每一部分受到的安培力斜向下，利用微元法可知该圆环所受安培力的方向竖直向下，大小为2πBIRsinθ，故A错误，B正确；若R为一如图方向运动的带电小球所形成的轨迹圆，说明形成的电流产生的安培力竖直向上，形成的电流应与图示电流方向相反，故小球带负电，故C正确若将闭合导体圆环从静止开始释放，在下落过程中穿过线框的磁通量增大，根据右手定则可知，产生的感应电流为环中产生如图反方向感应电流，受到的安培力向上，根据牛顿第二定律可知加速度小于g，故D错误；故选BC.