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《2019版高中物理第四章7涡流、电磁阻尼和电磁驱动训练（含解析）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、7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动课时过关·能力提升基础巩固1.(多选)下列器具的工作原理与涡流有关的是( )A.家用电磁炉B.家用微波炉C.变压器的铁芯用多块相互绝缘硅钢片叠加在一起D.风扇转动时扇叶与空气摩擦发热解析:家用电磁炉是利用高频磁场产生涡流来加热食物的,故A正确;家用微波炉是利用微波加热食物的,微波炉内有很强的电磁波,这种波的波长很短,食物分子在它的作用下剧烈振动,使得其内能增加,温度升高,和涡流无关,故B错误;变压器的铁芯用多块相互绝缘硅钢片叠加在一起,能有效地减小涡流,故C正确;风扇转动时扇叶与空气摩擦发热,是通过摩擦将机械能转化为内
2、能的,与涡流无关,故D错误。答案:AC2.(多选)下列磁场垂直加在金属圆盘上能产生涡流的是( )解析:根据涡流的产生条件可知,只有变化的磁场能使金属圆盘产生涡流。答案:BCD3.右图为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,变化的电流通过线圈产生变化的磁场,当变化的磁场通过铁质锅的底部时,即会产生无数小涡流。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铁质锅吸收,不会泄漏,对人体健康无危害。关于电磁炉,以下说法正确的是( )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
3、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,B正确;而选项C是微波炉的加热原理,C错误。答案:B4.(多选)如图所示,一闭合铝环套在一根光滑平杆上,当条形磁铁靠近它时,下列结论正确的是( )A.N极靠近铝环时,铝环将向左运动B.S极靠近铝环时,铝环将向左运动C.N极靠近铝环时,铝
4、环将向右运动D.S极靠近铝环时,铝环将向右运动解析:条形磁铁靠近闭合铝环,无论哪个磁极靠近,都会在铝环中产生感应电流,以阻碍它们的相对运动,所以本题属于电磁驱动类问题。答案:AB5.(多选)右图是高频焊接原理示意图。线圈中通以高频变化的电流时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,感应电流通过焊缝时产生大量热量,将金属熔化,把工件焊接在一起,而工件其他部分发热很少。下列说法正确的是( )A.电流变化的频率越高,焊缝处的温度升高得越快B.电流变化的频率越低,焊缝处的温度升高得越快C.工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻小D.工件上只有焊缝处温
5、度升得很高是因为焊缝处的电阻大解析:线圈中通以高频电流时,待焊接的金属工件中就会产生感应电流,感应电流的大小与感应电动势有关。电流变化的频率越高,感应电动势越大,感应电流越大,结合焦耳定律可知,选项A正确,选项B错误;工件上焊缝处的电阻大,所以感应电流通过时产生的热量多,选项C错误,选项D正确。答案:AD6.(多选)右图是用涡流金属探测器探测地下金属物的示意图,下列说法正确的是( )A.探测器内的探测线圈会产生交变磁场B.只有具有磁性的金属物才会被探测器探测到C.探测到地下的金属物是因为探头中产生了涡流D.探测到地下的金属物是因为金属物中产生了涡
6、流解析:金属探测器是利用涡流产生的原理进行工作的。答案:AD7.(多选)位于光滑水平面的小车上放置一螺线管,一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v水平穿过,如图所示,在此过程中( )A.磁铁做匀速直线运动B.磁铁做减速运动C.小车向右做加速运动D.小车先加速后减速解析:磁铁水平穿入螺线管时,管中将产生感应电流,由楞次定律的扩展知产生的相互作用力阻碍磁铁的运动。同理,磁铁穿出时产生的相互作用力也阻碍磁铁的运动,故整个过程中,磁铁做减速运动,选项B是正确的。而对于小车上螺线管来说,在此过程中,螺线管受到的安培力都是水平向右,这个安培力使小
7、车向右运动,且一直做加速运动,选项C正确。答案:BC8.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图所示,抛物线的方程为y=x2,其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(如图中的虚线所示)。一个小金属块从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设曲面足够长,则金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是( )A.mgbB.12mv2C.mg(b-a)D.mg(b-a)+12mv2解析:金属块进出磁场时,会产生涡流,部分机械能转化成焦耳热,所能达到的最高位置越来越低,当所能达到的最高位置为y=a时,由于金属块中的磁通量
8、不再发生变化,金属块中不再产生涡流,机械能也不再损失,金属块会在磁场中往复运动。整个过程中减少的机械能全部转化为内能,即Q
