高中物理人教版 (新课标)选修33 楞次定律课时作业

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1．1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”．1982年美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验．他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过一个水平放置的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈上将出现：（ ）
A．先是逆时针方向的感应电流，然后是顺时针方向的感应电流
B．先是顺时针方向的感应电流，然后是逆时针方向的感应电流
C．顺时针方向持续流动的感应电流
D．逆时针方向持续流动的感应电流
2．高频焊接原理示意图如图16-4-14所示，线圈通以高频交流电，金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热，将焊缝熔化焊接．要使焊接处产生的热量较大，可采用：（ ）
A．增大交变电流的电压
B．增大交变电流的频率
C．增大焊接处的接触电
D．减小焊接缝处的电阻
图16-4-14
3．如图16-4-15所示，一个有理想边界的匀强磁场区域，用力将一个放在磁场中的正方形线圈从磁场中匀速拉出．则在拉出过程中：（ ）
A．拉出的速度越大，拉力做功越多
B．线圈的边长越大，拉力的功率越大
C．拉出的速度越大，通过导线的横截面的电量越多
D．拉出的速度越大，线圈生热越多
图16-4-15
4．如图16-4-16所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平的初速抛出，在整个过程中不计空气阻力，则金属棒运动过程中产生感应电动势的大小变化情况为：（ ）
A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．无法判断
图16-4-16
5．两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为 的斜面上．导轨的下端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上，质量为m，电阻不计的金属棒ab，在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下，沿斜面匀速上滑，并上升h高度，如图16-4-17所示，在这个过程中：（ ）
A．作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零
B．作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh与电阻上发出的焦耳热之和
C．恒力F与安培力的合力所做的功等于零
D．恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热
图16-4-17
6．如图16-4-18所示，在平行于地面的匀强磁场上方，有两个相同金属材料制成的边长相同的正方形线圈a、b，a、b导线的粗、细不同．它们从同一高度自由落下，则：（ ）
A．它们同时落地 B．a先落地 C．b先落地 D．无法判断
图16-4-18
7．在图16-4-19中，abc为一边长为l的等边三角形回路，是由单位长度的电阻为的硬导线折成的固定边ab和ac，以及用同种导线作为活动边bc围成，bc边与固定边接触良好．垂直于回路平面有一指向纸里的均匀变化的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的规律为，其中k为一正值．保持bc边不发生移动，对它施加的外力大小为________，方向为________．
图16-4-19
8．如图16-4-20所示，长为L、电阻r＝0.3、质量m＝0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行、光滑的金属导轨上，两导轨间的距离也为L，棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有R＝0.5的电阻，量程为0～3.0A的电流表串接在一条导轨上，量程为0～1.0V的电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面．现以向右的恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以v＝2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电压表的指针满偏．求：
（1）拉动金属棒的外力F多大?
（2）此时撤去外力F，金属棒将逐渐慢下来，最终停在导轨上，则从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量为多少?
图16-4-20
9．如图16-4-21所示，两金属棒ab、cd的长均为L，电阻均为R，质量分别为M和m，M＞m，用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属棒都处在水平位置，整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，若金属杆ab正好匀速向下运动，则速度为多大?
图16-4-21
参考答案
1．D 2．ABD 3．ABD 4．C 5．AD
6．A 7． 向左
8．（1）1.6N （2）0.25C 9．