Question

现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用变化的磁场产生电场使电子加速的设备，它的基本原理如图所示．在上、下两个电磁铁形成的异名磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动．上边为侧视图，下边为真空室的俯视图．如果从上向下看，电子沿逆时针方向运动，则以下方法能够使电子加速的是（　　）

A．当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向一致时，减小电流

B．当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向一致时，保持电流不变

C．当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向相反时，增大电流

D．当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向相反时，减小电流

Answer 1

分析：磁场发生变化，通过楞次定律可判断出涡旋电场的方向，从而可知电子在涡旋电场下的运动．

解答：解：线圈中的电流增强，磁场就增大了，根据楞次定律，感生电场产生的磁场要阻碍它增大所以感生电场俯视图为顺时针方向，所以电子运动逆时针方向电场力作用下加速运动，在洛伦兹力约束下做圆周运动．
当电流减小，根据楞次定律，可知涡旋电场的方向为逆时针方向，电子将沿逆时针方向做减速运动．
经以上分析得，只有D正确
故选：D

点评：解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁场磁通量的变化．