2.3渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動專題復(fù)習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理人教版（2019）選擇性必修第二冊一、選擇題（共15題）1．關(guān)于渦流、電磁阻尼、電磁驅(qū)動，下列說法不正確的是（　?。?/span>A．電磁爐利用電磁阻尼工作，錄音機(jī)在磁帶上錄制聲音利用電磁驅(qū)動工作B．真空冶煉爐熔化金屬是利用了渦流C．金屬探測器應(yīng)用于安檢場所，探測器利用了渦流的原理D．磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框能起電磁阻尼的作用2．如圖所示的電路中L為自感線圈其直流電阻阻值與電阻R阻值相等，C為電容器，電源內(nèi)阻不可忽略。當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_的瞬間，下列說法正確的是（　?。?/span>A．電容器將放電 B．沒有電流通過B燈C．A燈閃亮一下再逐漸熄滅 D．流經(jīng)電阻R的電流方向向右3．如圖所示，甲、乙為形狀與大小均相同且內(nèi)壁光滑的圓筒，豎直固定在相同高度。兩塊相同的釹鐵硼強(qiáng)磁鐵，從甲、乙上端筒口同一高度同時無初速度釋放，穿過乙筒的磁鐵先落到地面。關(guān)于兩圓筒的制作材料，下列可能正確的是（　?。?/span>A．甲—塑料，乙—鋁 B．甲—銅，乙—膠木C．甲—玻璃，乙—塑料 D．甲—毛竹，乙—木頭4．如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一個電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸勻速轉(zhuǎn)動(O軸位于磁場邊界)，周期為T，t＝0時刻線框置于如圖所示位置，則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的圖像為(規(guī)定電流順時針方向為正)(　　)A． B．C． D．5．如圖所示，閉合線框ABCD和abcd可分別繞軸線轉(zhuǎn)動。當(dāng)線框abcd繞軸逆時針轉(zhuǎn)動時（沿軸方向看），下列關(guān)于線框ABCD的轉(zhuǎn)動情況的說法正確的是（　?。?/span>A．線框ABCD也隨abcd逆時針轉(zhuǎn)動，只不過稍微慢了些B．線框ABCD也隨abcd逆時針轉(zhuǎn)動，只不過稍微快了些C．線框ABCD順時針轉(zhuǎn)動，只不過稍微慢了些D．線框ABCD順時針轉(zhuǎn)動，只不過稍微快了些6．關(guān)于電磁灶的加熱原理，下列說法正確的是(　　)①電磁灶加熱與微波爐加熱原理是一樣的　②電磁灶是利用電磁感應(yīng)原理制成的　③電磁灶是熱量從灶口傳遞給鍋中的食物達(dá)到加熱的目的　④電磁灶工作時，灶不會生熱A．②④ B．①③C．①② D．②③7．如圖所示是描述電磁爐工作原理的示意圖。爐子的內(nèi)部有一個金屬線圈，當(dāng)電流通過線圈時，會產(chǎn)生磁場，這個磁場的大小和方向是不斷變化的，這個變化的磁場又會引起放在電磁爐上面的鐵質(zhì)（或鋼質(zhì)）鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于鍋底有電阻，所以感應(yīng)電流又會在鍋底產(chǎn)生熱效應(yīng)，這些熱能便起到加熱物體的作用從而煮食。因為電磁爐是以電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，利用電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生熱量，所以不是所有的鍋或器具都適用。以下說法正確的是（　?。?/span>A．最好使用鋁鍋或銅鍋B．最好使用平底不銹鋼鍋或鐵鍋C．最好使用陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋D．在電磁爐與鐵鍋之間放一層白紙后無法加熱8．高頻感應(yīng)爐是用來熔化金屬對其進(jìn)行冶煉的，如圖所示為冶煉金屬的高頻感應(yīng)爐的示意圖，爐內(nèi)放入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時被冶煉的金屬就能被熔化，這種冶煉方法速度快，溫度易控制，并能避免有害雜質(zhì)混入被煉金屬中，因此適于冶煉特種金屬，該爐的加熱原理是（　?。?/span>A．利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱B．利用線圈中電流產(chǎn)生的磁場C．利用交變電流的交變磁場在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流D．給線圈通電的同時，給爐內(nèi)金屬也通了電9．水平放置的玻璃板上方有一用細(xì)線懸掛的可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針，下方有一水平放置的銅圓盤。圓盤的軸線與小磁針懸線在同一直線上，初始時小磁針與圓盤均處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)圓盤繞軸逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（　?。?/span> A．小磁針不動B．小磁針逆時針方向轉(zhuǎn)動C．小磁針順時針方向轉(zhuǎn)動D．由于圓盤中沒有磁通量的變化，圓盤中沒有感應(yīng)電流10．下列關(guān)于渦流的說法中正確的是（　?。?/span>A．在硅鋼片中不能產(chǎn)生渦流B．渦流不是感應(yīng)電流，而是一種有別于感應(yīng)電流的特殊電流C．渦流有熱效應(yīng)，但沒有磁效應(yīng)D．渦流跟平時常見的感應(yīng)電流一樣，都是因為穿過導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的11．下列關(guān)于教材中四幅插圖的說法正確的是（　?。?/span>A．圖甲中，當(dāng)手搖動柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動，則鋁框會反向轉(zhuǎn)動，且跟磁體轉(zhuǎn)動的一樣快B．圖乙是真空冶煉爐，當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時，線圈中產(chǎn)生大量熱量，從而冶煉金屬C．丙是回旋加速器的示意圖，當(dāng)增大交流電壓時，粒子獲得的最大動能不變，所需時間變短D．圖丁是微安表的表頭，在運(yùn)輸時要把兩個正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，這是為了保護(hù)電表指針，利用了電磁驅(qū)動原理12．如圖所示，一根兩端開口、長為1 m的銅管豎直放置，把一個磁性很強(qiáng)的圓柱形磁體從管上端放入管中，磁體直徑略小于銅管內(nèi)徑，磁體過了較長時間才從銅管下端落出，比自由落體慢了許多。則（　?。?/span>A．磁體下落變慢，主要是因為磁體受到空氣阻力作用B．磁體下落變慢，主要是因為磁體受到金屬銅的吸引C．銅管內(nèi)電流方向保持不變D．銅管對磁體的作用力方向始終向上13．如圖是高頻焊接原理示意圖。當(dāng)線圈中通以高頻交流電時，待焊工件中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量將金屬融化，把工件焊接在一起。很多自行車架就是用這種辦法焊接的。下列說法正確的是（　　）A．通電時，待焊工件的各個位置都將發(fā)熱融化，以完成焊接B．交流電的峰值不變，若頻率越高，則焊縫處的溫度升高得越快C．工件上只有焊縫處溫度升高得很快，是因為焊縫處比工件的其它部分電阻小D．改換成直流電源，一樣可以完成焊接工作14．如圖所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一可以轉(zhuǎn)動的銅盤（不計各種摩擦），現(xiàn)讓銅盤轉(zhuǎn)動．下面對觀察到的現(xiàn)象描述及解釋正確的是：A．銅盤中沒有感應(yīng)電動勢、沒有感應(yīng)電流，銅盤將一直轉(zhuǎn)動下去B．銅盤中有感應(yīng)電動勢、沒有感應(yīng)電流，銅盤將一直轉(zhuǎn)動下去C．銅盤中既有感應(yīng)電動勢又有感應(yīng)電流，銅盤將很快停下D．銅盤中既有感應(yīng)電動勢又有感應(yīng)電流，銅盤將越轉(zhuǎn)越快15．如圖所示，在一個繞有線圈的可拆變壓器鐵芯上放一小鐵鍋冷水?，F(xiàn)接通交流電源，幾分鐘后，鍋中的水沸騰起來，時刻的電流方向已在圖中標(biāo)出，且此時電流正在增大，下列說法正確的是（　?。?/span>A．線圈中電流變化越大，自感電動勢越大，自感系數(shù)也增大B．小鐵鍋中產(chǎn)生渦流，渦流的熱效應(yīng)使水沸騰起來C．時刻，從上往下看，小鐵鍋中的渦流沿逆時針方向D．變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能增大渦流二、填空題（共4題）16．若磁場相對于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動，在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到______的作用，______使導(dǎo)體運(yùn)動起來，這種作用常常稱為電磁驅(qū)動。17．手機(jī)是利用_______傳送信號的；電磁爐是利用________加熱的；醫(yī)院里常用的CT檢查是利用_________來成像的．18．電磁爐是利用高頻電流在電磁爐內(nèi)部線圈中產(chǎn)生磁場，磁化鐵質(zhì)鍋底，使之形成無數(shù)個小渦流，加快鍋底分子運(yùn)動，鍋底自身高速發(fā)熱達(dá)到加熱食物的目的，其工作原理如圖所示．(1)使用微型電腦控制的電磁爐加熱時不產(chǎn)生明火、無煙塵、無廢氣、清潔、安全、高效節(jié)能，是現(xiàn)代家庭中理想的灶具，請寫出電磁爐在使用中觸及到的物理知識(只寫兩點)：________________和________________．(2)在使用電磁爐加熱食物時，電磁爐和鍋之間的傳熱方向是：由________傳遞給________；使用電磁爐加熱食物的過程中要消耗________能得到________能．(3)“多寶”牌電磁爐某一款式性能參數(shù)如下表所示：根據(jù)表中的參數(shù)分析，電磁爐與普通的電加熱器相比，有哪些優(yōu)點？__________________和_______________ (請寫出兩點)19．某同學(xué)探究磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運(yùn)動規(guī)律，實驗裝置如圖所示，打點計時器的電源為的交流電。（1）下列實驗操作中，正確的有______；A．將銅管豎直地固定在限位孔的正下方B．紙帶穿過限位孔，壓在復(fù)寫紙下面C．用手捏緊磁鐵保持靜止，然后輕輕地松開讓磁鐵下落D．在磁鐵下落的同時接通打點計時器的電源（2）該同學(xué)按照正確的步驟進(jìn)行實驗（記為“實驗①”），將磁鐵從管口處釋放，打出一條紙帶，取開始下落的一段，確定一合適的點為點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標(biāo)為1、2、3、…、8。用刻度尺量出各計數(shù)點的相鄰計時點到點的距離，記錄在紙帶上，如圖所示。計算相鄰計時點間的平均速度，粗略地表示各計數(shù)點的速度，抄入下表，請將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。位置1234567824.533.837.8(      )39.539.839.839.8 （3）分析上表的實驗數(shù)據(jù)可知：在這段紙帶記錄的時間內(nèi)，磁鐵運(yùn)動速度的變化情況是___________；磁鐵受到阻尼作用的變化情況是______________________。（4）該同學(xué)將裝置中的銅管更換為相同尺寸的塑料管，重復(fù)上述實驗操作（記為“實驗②”），結(jié)果表明磁鐵下落的運(yùn)動規(guī)律與自由落體運(yùn)動規(guī)律幾乎相同，請問實驗②是為了說明什么？對比實驗①和②的結(jié)果得到什么結(jié)論？(      )三、綜合題（共4題）20．如圖所示是利用高頻交流電焊接自行車零件的原理示意圖，其中外圈A是通高頻交流電的線圈，B是自行車零件，a是待焊接口，焊接時接口兩端接觸在一起，當(dāng)A中通有交流電時，B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，使得接口處金屬熔化而焊接起來.（1）試分析說明，焊接的快慢與交變電流的頻率有什么關(guān)系.（2）試解釋說明，為什么焊接過程中，接口a處被熔化而零件其他部分并不是很熱.21．如圖所示，光滑弧形軌道和一足夠長的光滑水平軌道相連，水平軌道上方有一足夠長的金屬桿，桿上掛有一光滑螺旋管A．在弧形軌道上高為h的地方，無初速釋放一磁鐵B(可視為質(zhì)點)，B下滑至水平軌道時恰好沿螺旋管A的中心軸運(yùn)動，設(shè)A、B的質(zhì)量分別為M、m，若最終A、B速度分別為vA、vB.（1）螺旋管A將向哪個方向運(yùn)動？（2）全過程中整個電路所消耗的電能．22．如圖所示裝置，可以用來演示電磁阻尼現(xiàn)象.把銅片懸掛在電磁鐵的兩極間，形成一個擺.在電磁鐵線圈（圖中未畫出）未通電時，銅片可以自由擺動，要經(jīng)過較長時間才會停下來.而電磁鐵線圈通電后，銅片會很快穩(wěn)定并停下來.為什么？23．如圖所示，用導(dǎo)線制造精密電阻時，往往采用雙線繞法。用這種繞法制造的線圈能使自感現(xiàn)象減弱到可忽略不計的程度。請解釋這是為什么。
參考答案：1．A2．C3．B4．A5．A6．A7．B8．C9．B10．D11．C12．D13．B14．C15．B16．     安培力     安培力17．     電磁波；     渦流；     X射線18．     電流產(chǎn)生磁場     熱傳遞(分子運(yùn)動加快、內(nèi)能增加，溫度升高     鍋     電磁爐     電     內(nèi)     熱效率高     功率調(diào)節(jié)范圍大19．     AB     39.0     速度逐漸增大到后做勻速直線運(yùn)動     逐漸增大到等于重力     為了說明磁鐵在塑料管中幾乎不受阻尼作用。磁鐵在銅管中受到的阻尼作用主要是電磁阻尼作用。20．（1）線圈A中交變電流的頻率越高，B中磁通量的變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流I越大，所以電流的熱功率也越大，焊接越快。（2）B中各處電流大小相等，但在接口a處因是點接觸，此種接觸電阻很大，電流的熱功率也很大，而其他部分電阻很小，電流的熱功率也很小，所以接口處已被熔化，而其他部分并不是很熱。21．（1）向右（2）22．當(dāng)電磁鐵被勵磁之后，由于穿過運(yùn)動的鋼片的磁通量發(fā)生變化，銅片內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的效果總是反抗引起感應(yīng)電流的原因。因此銅片的擺動便因受到阻力而迅速停止，這就是電磁阻尼作用的結(jié)果。23．由于兩個線圈的繞向相同，但電流方向相反，所以其磁場方向相反。兩者磁性強(qiáng)度相同，磁場方向相反，相互抵消，所以螺旋管內(nèi)沒有磁場，兩股導(dǎo)線中原電流的磁通量相互抵消，可使線圈的自感現(xiàn)象減弱到可忽略不計的程度； 

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高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第二冊電子課本

3 渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修 第二冊

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