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《2019-2020年高中物理第四章电磁感应7涡流电磁阻尼和电磁驱动课时训练新人教版选修》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高中物理第四章电磁感应7涡流电磁阻尼和电磁驱动课时训练新人教版选修题组一 涡流1.如图所示,在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水。给线圈通入电流,一段时间后,一个容器中水温升高,则通入的电流与水温升高的是( ) A.恒定直流、小铁锅B.恒定直流、玻璃杯C.变化的电流、小铁锅D.变化的电流、玻璃杯解析:通入恒定电流时,所产生的磁场恒定不变,不会产生感应电流;通入变化的电流,所产生的磁场发生变化,在空间产生感生电场。铁锅是导体,感生电场在导体内产生涡流,电能转化为内能,使水温升高。涡流是由变化的磁
2、场在导体内产生的,所以玻璃杯中的水不会升温,故选项C正确。答案:C2.如图是高频电磁炉的工作示意图,它是采用电磁感应原理产生涡流加热的,它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,当变化的磁场通过含铁质锅的底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身自行高速升温,然后再加热锅内食物。电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康无危害。关于电磁炉,以下说法中正确的是( )A.电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的B.电磁炉是利用变化的磁场产生涡流,使含铁质锅底迅速升温,进而对锅内食物加热的C.电磁炉是利用变化的
3、磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的D.电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的解析:电磁炉的工作原理是利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,变化的磁场通过含铁质锅的底部产生无数小涡流,使锅体温度升高后加热食物,故选项A、D错误,选项B正确;而选项C是微波炉的加热原理,选项C错误。答案:B3.(多选题)机场的安检门可以利用涡流探测人身上携带的金属物品,安检门中接有线圈,线圈中通以交变电流,关于其工作原理,以下说法正确的是( )A.人身上携带的金属物品会被地磁场磁化,在线圈中产生感应电流B.人体在线圈交变电流产生的磁场中运动,产生感应
4、电动势并在金属物品中产生感应电流C.线圈产生的交变磁场会在金属物品中产生交变的感应电流D.金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流解析:一般金属物品不一定能被磁化,且地磁场很弱,即使金属被磁化磁性也很弱,由于人体电阻很大,且一般不会与金属物品构成回路,故选项A、B错误;安检门利用涡流探测金属物品的工作原理是:线圈中交变电流产生交变磁场,使金属物品中产生涡流,故选项C正确;该涡流产生的磁场又会在线圈中产生感应电流,而线圈中交变电流的变化可以被检测到,故选项D正确。答案:CD题组二 电磁阻尼4.如图所示,一个闭合的矩形金属框abcd与一根绝缘轻杆B相连
5、,轻杆上端O点是一个固定转轴,转轴与线框平面垂直,线框静止时恰位于蹄形磁铁的正中央,线框平面与磁感线垂直。现将线框从静止释放,在左右摆动过程中,线框受到磁场力的方向是( )A.向左摆动的过程中,受力方向向左;向右摆动的过程中,受力方向向右B.向左摆动的过程中,受力方向向右;向右摆动的过程中,受力方向向左C.向左摆动的过程中,受力方向先向左后向右;向右摆动的过程中,受力方向先向右后向左D.摆动过程中始终不受力解析:从阻碍相对运动的角度来看,由于磁通量的变化是由线框和磁场间做相对运动引起的,因此感应电流的磁场总是阻碍线框相对磁场的运动。要阻碍相对运动,磁场对线框因
6、产生感应电流而产生的作用力——安培力一定和相对运动的方向相反,即线框向左摆动时受安培力方向向右,线框向右摆动时受安培力方向向左,所以选项B正确。答案:B5.(多选题)磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架,把线圈绕在铝框上,这样做的目的是( )A.防止涡流B.利用涡流C.起电磁阻尼的作用D.起电磁驱动的作用解析:线圈通电后,在安培力作用下发生转动,铝框随之转动,并切割磁感线产生感应电流,就是涡流。涡流阻碍线圈的转动,使线圈偏转后尽快停下来,所以,这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用。答案:BC6.一个半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环,用一根长为L的绝缘细绳
7、悬挂于O点,离O点下方处有一宽度为、垂直纸面向里的匀强磁场区域,如图所示。现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放(细绳伸直,忽略空气阻力),摆动过程中金属环所在平面始终垂直磁场,则在达到稳定摆动的整个过程中金属环产生的热量是( )A.mgLB.mgC.mgD.mg(L+2r)解析:线圈在进入磁场和离开磁场时,磁通量发生变化,产生感应电流,机械能减少。最后线圈在磁场下面摆动,机械能守恒。在整个过程中减少的机械能转变为焦耳热,在达到稳定摆动的整个过程中,金属环减少的机械能为mg,选项C正确。答案:C7.如图所示,四根等长的铝管和铁块(其中C中铝管不闭合,其他两根
8、铝管和铁管均闭合)竖直放
