15.1931年英國(guó)物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言:在在只有一個(gè)磁極的粒子即“磁單極子”.1982年美國(guó)物理學(xué)家卡布萊設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn),他設(shè)想如果只有N極的磁單極子從上而下穿過如圖所示的電阻為零的超導(dǎo)線圈,那么從上向下看,這個(gè)線圈將出現(xiàn)( 。
A.接近過程中感應(yīng)電流方向是順時(shí)針方向
B.遠(yuǎn)離過程中感應(yīng)電流方向是順時(shí)針方向
C.超導(dǎo)環(huán)中感應(yīng)感應(yīng)大小先增大,后減小
D.超導(dǎo)環(huán)中感應(yīng)電流一直增大

分析 磁單極子穿過超導(dǎo)線圈,導(dǎo)致線圈中的磁通量發(fā)生變化,根據(jù)磁通量變化情況,由楞次定律可判定感應(yīng)電流的方向,再結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律,及超導(dǎo)體沒有電阻,即可求解.

解答 解:AB、若N磁單極子穿過超導(dǎo)線圈的過程中,當(dāng)磁單極子靠近線圈時(shí),穿過線圈中磁通量增加,且磁場(chǎng)方向從上向下,所以由楞次定律可知,感應(yīng)磁場(chǎng)方向:從上向下看,再由右手螺旋定則可確定感應(yīng)電流方向逆時(shí)針;當(dāng)磁單極子遠(yuǎn)離線圈時(shí),穿過線圈中磁通量減小,且磁場(chǎng)方向從下向上,所以由楞次定律可知,感應(yīng)磁場(chǎng)方向:從下向上,再由右手螺旋定則可確定感應(yīng)電流方向逆時(shí)針.因此線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變.所以AB錯(cuò)誤;
C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先增大后減小,而由于超導(dǎo)體,則感應(yīng)電流電流大小一直增大,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 該題考查右手螺旋定則、楞次定律,及磁單極子的特征.同時(shí)注意磁體外部的感應(yīng)線是從N極射出,射向S極,同時(shí)注意超導(dǎo)體沒有電阻.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,一束單色光a以45°入射角射入一個(gè)半徑為10cm的圓形玻璃磚,玻璃轉(zhuǎn)對(duì)光的折射率為$\sqrt{2}$,求:
①光在玻璃磚中經(jīng)一次反射后從玻璃磚中射出時(shí)光線b相對(duì)于光線a的偏向角.
②①問中光線在玻璃磚中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,質(zhì)量為m的小球(可視為成點(diǎn))用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛于0點(diǎn),自由靜止在A位置.現(xiàn)用水平力F緩慢地將小球從A拉到B位置而靜止,細(xì)線與豎直方向夾角為θ=60°,此時(shí)細(xì)線的拉力為T1,然后撤去水平力F,小球從B返回到到A點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力為T2,則( 。
A.T1=T2=2mg
B.從A到B,拉力F做功為mgL
C.從B到A的過程中,小球受到的合外力大小不變
D.從B到A的過程中,小球重力的瞬時(shí)功率先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,一物體A靜止在斜面上,關(guān)于彈力,下列說法正確的是( 。
A.斜面對(duì)A的支持力豎直向上B.A對(duì)斜面的壓力豎直向下
C.斜面對(duì)A的支持力垂直斜面向上D.A對(duì)斜面的壓力垂直斜面向上

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10.一輛汽車在平直的公路上以20m/s的速度剎車,剎車時(shí)的加速度大小為5m/s2,以下說法中正確的是( 。
A.汽車的剎車時(shí)間為4sB.汽車剎車的位移為40m
C.t=1s時(shí)汽車的速度為15m/sD.汽車在最初2s內(nèi)的平均速度為8m/s

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20.下列選項(xiàng)中都屬于國(guó)際單位制中的基本單位的是( 。
A.千克、米、秒B.質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間C.牛頓、米、秒D.力、質(zhì)量、時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某物理學(xué)習(xí)小組中甲、乙兩同學(xué)分別做了以下實(shí)驗(yàn).
(1)甲同學(xué)用下列器材探究一個(gè)小燈泡(3V、1.5W)的電阻隨其兩端電壓的變化關(guān)系:
A.待測(cè)小燈泡(3V、1.5W)
B.電源(3V,內(nèi)阻不計(jì))
C.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.電流表(0~600mA,內(nèi)阻約0.5Ω)
E.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約0.3kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω,1A)
G.滑動(dòng)變阻器(0~1kΩ,300mA)
H.開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干
①實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用D,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用F.(填器材前的字母)
②該同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線,如圖甲所示,則小燈泡的電阻隨其兩端電壓的變化關(guān)系是電阻隨電壓的增大而增大.

(2)乙同學(xué)用下列器材測(cè)定一電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻:
A.待測(cè)電池組(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻約1Ω)
B.定值電阻(R0=5Ω)
C.電阻箱R(0~99.9Ω)
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約5kΩ)
E.開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干
①請(qǐng)?jiān)趫D乙所示虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理圖.
②該同學(xué)正確測(cè)量后通過描點(diǎn)得到圖丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象,則由此可知電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3.0V,內(nèi)電阻為r=1.0Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

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4.現(xiàn)有一滿偏電流為500μA,內(nèi)阻為1.2×103Ω的靈敏電流計(jì)G,某同學(xué)想把它改裝成中值電阻為600Ω的歐姆表,實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
A、一節(jié)干電池(標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)為1.5V)
B、電阻箱R1(最大阻值99.99Ω)
C、電阻箱R2(最大阻值999.9Ω)
D、滑動(dòng)變阻器R3(0-100Ω)
E、滑動(dòng)變阻器R4(0-1kΩ)
F、導(dǎo)線若干及兩個(gè)接線柱
(1)由于電流表的內(nèi)阻較大,該同學(xué)先把電流表改裝為量程為0~2.5mA的電流表,則電流計(jì)應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電阻箱(填“串”或“并”),將其阻值調(diào)為300Ω.
(2)將改裝后的電流表作為表頭改裝為歐姆表,請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補(bǔ)畫完整,并標(biāo)注所選電阻箱和滑動(dòng)變阻器的符號(hào)(B~E).
(3)用改裝后的歐姆表測(cè)一待測(cè)電阻,讀出電流計(jì)的示數(shù)為200μA,則待測(cè)電阻阻值為900Ω.

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5.對(duì)描述圓周運(yùn)動(dòng)的各物理量的理解,下列說法正確的是(  )
A.轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)越長(zhǎng),線速度越大B.轉(zhuǎn)過的角度越大,角速度越大
C.線速度大,角速度一定大D.角速度大,轉(zhuǎn)速一定大

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