楞次定律2018年高二物理暑假作业新人教版

假期作业，是为防止学生忘记过去一年学过的知识，为此，小编准备了2018年高二物理暑假作业，具体请看以下内容。

一、选择题(本题共6道小题) 1.如图所示，直导线MN竖直放置并通以向上的电流I，矩形线圈abcd与MN处在同一水平面内，ab边与MN平行，则下列的判断中错误的是

A.线框向左平移时，线框中有感应电流

B.MN中电流变化时，线框中没有感应电流

C.线框竖直向上平移时，线框中没有感应电流

D.线框以MN为轴转动时，线框中没有感应电流

2.如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是()

A. 线圈向左运动 B. 线圈向右运动 C. 从上往下看顺时针转动 D. 从上往下看逆时针转动 3.空间存在着沿竖直方向的各处均匀的磁场，将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中，如图甲所示，设甲图中线圈中磁感应强度的方向和感应电流的方向为正方向.要想在线圈中产生如图乙所示的感应电流，图丙中能正确表示线圈中磁感应强度随时间变化的图线是()

A. B.

C. D.

4.如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上，当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈始终保持不动.则关于线圈在此过程中受到的支持力FN和摩擦力f的情况，以下判断正确的是 ()

A. FN先大于mg，后小于mg B. FN一直大于mg

C. f先向左，后向右 D. 线圈中的电流方向始终不变

5.如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ，一个质量为m、半径为r的匀质金属环位于圆台底部.环中维持恒定的电流I不变，圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环全程上升的最大高度为H.已知重力加速度为g，磁场的范围足够大.在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是()

A. 在时间t内安培力对圆环做功为mgH

B. 圆环先做匀加速运动后做匀减速运动

C. 圆环运动的最大速度为﹣gt

D. 圆环先有收缩后有扩张的趋势

6.今将同一根条形磁铁缓慢地或迅速地全部插入一闭合线圈中，试比较在上述两过程中，相同的物理量是()

A. 磁通量的变化量 B. 外力所做的功

C. 感应电动势的平均值 D. 通过线圈导线横截面的电量

二、实验题(本题共2道小题) 7.下图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。

①在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。

②由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转

Ⅰ________________________________________

Ⅱ________________________________________

③假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_______偏转。(“左”、“右” )

8.在探究磁场产生电流的条件时，做了下面实验(下右图)：由线圈，电流表构成的闭合回路。条形磁铁提供磁场。请填写观察到现象:(8分)

由这个实验可以得出磁场产生电流的条件是：。

三、计算题(本题共3道小题) 9.如图1所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m，导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B，金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连。不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g，现闭合开关S，将金属棒由静止释放。

(1)判断金属棒ab中电流的方向;

(2)若电阻箱R2接入电路的阻值为R2=2 R1，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q1;

(3)当B=0.40T，L=0.50m，37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系如图2所示。取g= 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°= 0.80。求定值电阻的阻值R1和金属棒的质量m。

10.(08年南京市质检)(10分)如图(a)，面积S=0.2m2的线圈，匝数n=630匝，总电阻r=1.0Ω，线圈处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间t按图(b)所示规律变化，方向垂直线圈平面。图(a)中传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3V、0.9W”，滑动变阻器R0上标有“10Ω、1A”，试回答下列问题：

(1)设磁场垂直纸面向外为正方向，试判断通过电流表的电流方向。

(2)为了保证电路的安全，求电路中允许通过的最大电流。

(3)若滑动变阻器触头置于最左端，为了保证电路的安全，图(b)中的t0最小值是多少

11.如图所示，用铝板制成的“”型板框，将一质量为m的带电小球用绝缘细杆悬挂在框中。杆与竖直线成30°夹角。现使整体在匀强磁场B中沿垂直于磁场方向以加速度a向左做匀加速直线运动。求框加速过程中杆对小球的拉力。(设框中的磁场强度B始终保持不变，球在框的中央)

试卷答案

1.B

2.解：根据右手螺旋定则，环形电流可以等效为小磁针，小磁针的N极指向右，根据异性相吸，知线圈向左运动.故A正确，B、C、D错误.

故选A.

3.解：由图乙所示可知，在0﹣1s内，电流是正的，即从上向下看，沿顺时针方向，电流大小是定值，则磁感应强度均匀变化，在1﹣2s内，感应电流为零，则磁感应强度不变，在2﹣4s内，感应电流是负的，即沿逆时针方向，电流大小不变，则磁感应强度随时间均匀变化;

A、根据图示图象，由楞次定律可知，0﹣1s内感应电流感应电流沿顺时针方向(从上向下看)，在1﹣2s内磁感应强度不变，穿过线圈的磁通量不变，感应电流为零，在2﹣4s内，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，符合题意，故A正确;B错误;

C、由图示图示可知，在1﹣2s内，磁感应强度是变化的，穿过线圈的磁通量是变化的，线圈中有感应电流，不符合题意，故C错误;

D、根据图示图象，由楞次定律可知，0﹣1s内感应电流感应电流逆时针方向(从上向下看)，在1﹣2s内磁感应强度不变，穿过线圈的磁通量不变，感应电流为零，在2﹣4s内，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，不符合题意，故D错误;

故选：A.

4.解：A、B、当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律可知，线圈受到的安培力斜向右下方，则线圈对桌面的压力增大，即N大于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力.故A正确，B错误.

C、当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律可知，线圈受到的安培力斜向右上方，则线圈对桌面的压力减小，即N小于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力.故C错误，

D、当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流从上向下看是逆时针方向;当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流从上向下看是顺时针方向，故D错误.

故选：A.

5.CD 楞次定律.

解：环中通以恒定电流I后，圆环所受安培力为BI 2πr，则在竖直方向的分力为2πrBIcosθ，

AC、由牛顿第二定律，可得：BI2πrcosθ﹣mg=ma，则圆环向上的加速度为a=﹣g，竖直向上，

在电流未撤去时，圆环将做匀加速直线运动，经过时间t，速度会达到最大值，由v=at得v=﹣gt，故C项正确;

在时间t内，上升的高度h=，则安培力对圆环做功为W=Fh=πrBIt2cosθ(﹣g)，故A错误;

B、电流撤去后，由于惯性，圆环继续向上运动，在磁场中切割磁感线而做变减速运动，故B项错误;

D、圆环通电流时，电流方向为顺时针，安培力分量指向圆心，有收缩的趋势，撤去电流后，切割产生的感应电流为逆时针，则安培力分量背离圆心，则有扩张的趋势，故D正确.

故选：CD.

6.解：A、当条形磁铁插入线圈的瞬间，穿过线圈的磁通量增加，产生感应电流.条形磁铁第一次缓慢插入线圈时，磁通量增加慢.条形磁铁第二次迅速插入线圈时，磁通量增加快，但磁通量变化量相同.故A正确;

B、根据法拉第电磁感应定律=

第二次线圈中产生的感应电动势大，感应电流：I= 也大，外力做的功转化为内能：W=Q=I2Rt=t=t= 所以外力做的功与所用的时间成反比，即速度越快，外力做的功越多.故B错误;

C、根据法拉第电磁感应定律=

第二次线圈中产生的感应电动势大，故C错误;

D、根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小.再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值，由于磁通量变化量相同，电阻不变，所以通过导体横截面的电荷量不变，故D正确;

故选：AD.

7.①(连错一条线则得0分)

② Ⅰ.将开关闭合(或者断开);

Ⅱ.将螺线管A插入(或拔出)螺线管B

右

9.(1)ab中的电流方向为b到a(2) (3)R 1 =2.0Ω m=0.1kg

(1)由右手定则，金属棒ab中的电流方向为b到a (2)由能量守恒，金属棒减小的重力势能等于增加的动能和电路中产生的焦耳热解得： (3)设最大速度为v，切割磁感线产生的感应电动势由闭合电路的欧姆定律：从b端向a端看，金属棒受力如图：金属棒达到最大速度时满足由以上三式得：由图像可知：斜率为，纵截距为v 0 =30m/s，得到：解得：R 1 =2.0Ω m=0.1kg 点评：本题考察了常见的电磁感应类的问题，通过受力分析弄清物体运动过程，并结合能量守恒定律求出电阻发热等问题。

10.解析：(1)向右

(2)传感器正常工作时的电阻

工作电流

由于滑动变阻器工作电流是1A，所以电路允许通过的最大电流为I=0.3A

(3)滑动变阻器触头位于最左端时外电路的电阻为R外=20Ω，故电源电动势的最大值E=I(R外+r)=6.3V

由法拉第电磁感应定律

解得t0=40s

11.解：设竖直板的长度为L，小球带电量为q

F杆的方向与水平方向成角

以上2018年高二物理暑假作业由查字典物理网提供，祝同学们学习进步，学业有成。

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