第二章　3一、選擇題(本題共8小題，每題6分，共48分)1．下列說(shuō)法中正確的是(　A　)A．感生電場(chǎng)由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生B．恒定的磁場(chǎng)也能在周?chē)臻g產(chǎn)生感生電場(chǎng)C．感生電場(chǎng)的方向也同樣可以用楞次定律和右手定則來(lái)判定D．感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合曲線，其方向一定是沿逆時(shí)針?lè)较?/span>解析：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，A正確B錯(cuò)誤；感生電場(chǎng)可以使電場(chǎng)內(nèi)的電荷發(fā)生移動(dòng)，形成電流、電流方向就是電場(chǎng)方向，所以感應(yīng)電場(chǎng)同樣可以用楞次定律來(lái)判斷，但右手定則無(wú)法使用，故C錯(cuò)誤；由楞次定律可知電場(chǎng)方向不確定，故D錯(cuò)誤。2．下列應(yīng)用哪些與渦流無(wú)關(guān)(　D　)A．高頻感應(yīng)冶煉爐B．汽車(chē)的電磁式速度表C．家用電度表D．閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，切割磁感線產(chǎn)生的電流解析：真空冶煉爐，爐外線圈通入交變電流，爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流；汽車(chē)速度表是磁電式電流表，指針擺動(dòng)時(shí)，鋁框骨架中產(chǎn)生渦流；家用電表(轉(zhuǎn)盤(pán)式)的轉(zhuǎn)盤(pán)中有渦流產(chǎn)生；閉合線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，不同于渦流，D錯(cuò)誤。3．如圖所示是一種冶煉金屬的感應(yīng)爐的示意圖，此種感應(yīng)爐應(yīng)接怎樣的電源(　D　)A．直流低壓B．直流高壓C．低頻交流電D．高頻交流電解析：線圈中的電流做周期性的變化，在附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而在導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱，渦流現(xiàn)象也是電磁感應(yīng)；而交流電的頻率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，產(chǎn)生的熱量越多，故D正確，ABC錯(cuò)誤，故選D。4.將一個(gè)閉合金屬環(huán)用絕緣絲線懸于O點(diǎn)，如圖所示，虛線左邊有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，而右邊沒(méi)有磁場(chǎng)，將小球拉至圖示位置釋放后(　C　)A．金屬環(huán)的擺動(dòng)不會(huì)停下來(lái)，一直做等幅擺動(dòng)B．金屬環(huán)的擺動(dòng)幅度越來(lái)越小，小到某一數(shù)值后做等幅擺動(dòng)C．金屬環(huán)的擺動(dòng)最終會(huì)停下來(lái)D．金屬環(huán)最終停止在初始釋放位置解析：當(dāng)金屬環(huán)進(jìn)入或離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而阻礙線圈運(yùn)動(dòng)，即有機(jī)械能通過(guò)安培力做負(fù)功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；所以環(huán)最終靜止，故ABD錯(cuò)誤，C正確。5．如圖所示，在光滑水平桌面上放一條形磁鐵，分別將大小相同的鐵球、鋁球和木球放在磁鐵的一端且給它一個(gè)初速度，讓其向磁鐵滾去，觀察小球的運(yùn)動(dòng)情況(　C　)A．都做勻速運(yùn)動(dòng)B．鐵球、鋁球都做減速運(yùn)動(dòng)C．鐵球做加速運(yùn)動(dòng)，鋁球做減速運(yùn)動(dòng)D．鋁球、木球做勻速運(yùn)動(dòng)解析：鐵球靠近磁鐵時(shí)被磁化，與磁鐵之間產(chǎn)生相互吸引的作用力，故鐵球?qū)⒓铀龠\(yùn)動(dòng)；鋁球向磁鐵靠近時(shí)，穿過(guò)它的磁通量發(fā)生變化，因此在其內(nèi)部產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的變化起阻礙作用，所以鋁球向磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受阻礙而減速；木球?yàn)榉墙饘伲炔荒鼙淮呕?，也不產(chǎn)生渦流現(xiàn)象，所以磁鐵對(duì)木球不產(chǎn)生力的作用，木球?qū)⒆鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)。綜上所述，C項(xiàng)正確。6．(2020·山東青島市高三模擬)掃描隧道顯微鏡(STM)可用來(lái)探測(cè)樣品表面原子尺度上的形貌，為了有效隔離外界震動(dòng)對(duì)STM的擾動(dòng)，在圓底盤(pán)周邊沿其徑向?qū)ΨQ(chēng)地安裝若干對(duì)紫銅薄板，并施加磁場(chǎng)來(lái)快速衰減其微小振動(dòng)，如圖所示，無(wú)擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒磁場(chǎng)；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對(duì)于紫銅薄板上下及其左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是(　 A　)解析：施加磁場(chǎng)來(lái)快速衰減STM的微小振動(dòng)，其原理是電磁阻尼，在振動(dòng)時(shí)通過(guò)紫銅薄板的磁通量變化，紫銅薄板中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，則其受到安培力作用，該作用阻礙紫銅薄板振動(dòng)，即促使其振動(dòng)衰減。方案A中，無(wú)論紫銅薄板上下振動(dòng)還是左右振動(dòng)，通過(guò)它的磁通量都發(fā)生變化；方案B中，當(dāng)紫銅薄板上下振動(dòng)時(shí)，通過(guò)它的磁通量可能不變，當(dāng)紫銅薄板向右振動(dòng)時(shí)，通過(guò)它的磁通量不變；方案C中，紫銅薄板上下振動(dòng)、左右振動(dòng)時(shí)，通過(guò)它的磁通量可能不變；方案D中，當(dāng)紫銅薄板上下振動(dòng)時(shí)，紫銅薄板中磁通量可能不變。綜上可知，對(duì)于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是A。7．如圖所示，上下開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊(　C　) A．在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B．在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒C．在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D．落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大解析：小磁塊在內(nèi)壁光滑的塑料管Q中，從高處由靜止釋放做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒；小磁塊在內(nèi)壁光滑的銅管P中，則會(huì)產(chǎn)生電磁阻尼阻礙小磁塊的運(yùn)動(dòng)，相比Q中自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間要長(zhǎng)，C項(xiàng)正確、A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于電磁阻尼產(chǎn)生焦耳熱，機(jī)械能不守恒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于機(jī)械能有損失，落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8．如圖所示，矩形線圈放置在水平薄木板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，四個(gè)磁極之間的距離兩兩相等，當(dāng)兩塊蹄形磁鐵勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈仍靜止不動(dòng)，那么線圈受到木板的摩擦力方向是(　D　)A．先向左、后向右　　　　 B．先向左、后向右、再向左C．一直向右 D．一直向左解析：當(dāng)兩蹄形磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈要阻礙其靠近，線圈有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，受木板的摩擦力方向向左，當(dāng)蹄形磁鐵遠(yuǎn)離時(shí)，線圈要阻礙其遠(yuǎn)離，仍有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，受木板的摩擦力方向仍是向左的，選項(xiàng)D正確。二、非選擇題9．(12分)如圖所示，用手轉(zhuǎn)動(dòng)鋁框abcd，使它在磁鐵的兩極之間旋轉(zhuǎn)。試分析圖示位置時(shí)ab和cd兩條邊中感應(yīng)電流的方向和這兩條邊所受安培力的方向。松開(kāi)手后，鋁框的轉(zhuǎn)速會(huì)有什么變化？(摩擦和空氣阻力可以忽略)解析：從外向里看時(shí)，假設(shè)鋁框順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則ab邊向上切割磁感線，cd邊向下切割磁感線。由右手定則可判知電流方向?yàn)?/span>abcda，再由左手定則判知，ab邊受安培力向下，cd邊受安培力向上，兩邊所受安培力都阻礙鋁框的轉(zhuǎn)動(dòng)。若鋁框逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流方向?yàn)?/span>adcba，ab邊受安培力向上，cd邊受安培力向下。松手后，由于安培力的阻礙作用，轉(zhuǎn)速會(huì)逐漸減小。一、選擇題(本題共4小題，每題6分，共24分)1．(2021·安徽省合肥市高三模擬)英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)。如圖所示，一個(gè)半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，環(huán)上套一帶電荷量為＋q的小球。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增加，其變化率為k，若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周，則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功的大小是(　D　)A．0 B．r2qkC．2πr2qk D．πr2qk解析：感生電場(chǎng)是渦旋場(chǎng)，電荷在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力始終做功。由E＝S可知E＝kπr2運(yùn)動(dòng)一周電場(chǎng)力做功W＝qE＝πr2qk，D選項(xiàng)正確。2．如圖所示，光滑水平絕緣面上有兩個(gè)金屬環(huán)靜止在平面上，環(huán)1豎直，環(huán)2水平放置，均處于中間分割線上，在平面中間分割線正上方有一條形磁鐵，當(dāng)磁鐵沿中間分割線向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(　C　)A．兩環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)B．兩環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)C．環(huán)1靜止，環(huán)2向右運(yùn)動(dòng)D．兩環(huán)都靜止解析：條形磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，環(huán)1中磁通量保持為零不變，無(wú)感應(yīng)電流，仍靜止。環(huán)2中磁通量變化。根據(jù)楞次定律，為阻礙磁通量的變化，感應(yīng)電流的效果使環(huán)2向右運(yùn)動(dòng)。3.如圖所示，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開(kāi)始下落，穿過(guò)一根豎直懸掛的條形磁鐵(質(zhì)量為m)，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合，則懸掛磁鐵的繩子中拉力F隨時(shí)間t變化的圖像可能是(　B　)解析：銅環(huán)閉合，銅環(huán)在下落過(guò)程中，穿過(guò)銅環(huán)的磁通量不斷變化，銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由楞次定律可知，感應(yīng)電流總是阻礙磁體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)銅環(huán)在磁鐵上方時(shí)，感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)靠近磁鐵，給銅環(huán)一個(gè)向上的安培力，則銅環(huán)給磁鐵一個(gè)向下的力，因此拉力大于重力；當(dāng)銅環(huán)位于磁鐵下方時(shí)，銅環(huán)要遠(yuǎn)離磁鐵，感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)的遠(yuǎn)離對(duì)銅環(huán)施加一個(gè)向上的安培力，則銅環(huán)給磁鐵一個(gè)向下的力，則拉力大于重力；當(dāng)銅環(huán)處于磁鐵中部時(shí)，磁通量不變，則沒(méi)有感應(yīng)電流，沒(méi)有安培阻力，因此拉力等于重力，故ACD錯(cuò)誤，B正確，故選B。4．(多選)(2021·寧夏青銅峽市高中高二下學(xué)期月考)如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過(guò)了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來(lái)。若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有(　AB　)A．增加線圈的匝數(shù)B．提高交流電源的頻率C．將金屬杯換為瓷杯D．取走線圈中的鐵芯解析：交變電流在鐵芯中產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，金屬杯會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流而發(fā)熱，從而使杯內(nèi)水沸騰。增加線圈的匝數(shù)和提高交流電源的頻率都可以增大金屬杯產(chǎn)生的電流，可縮短加熱時(shí)間，選項(xiàng)A、B正確；將金屬杯換成瓷杯，變化磁場(chǎng)不能使它產(chǎn)生電流，也就不能使水加熱，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；取走線圈中的鐵芯，會(huì)減小周?chē)拇艌?chǎng)，同時(shí)減小磁場(chǎng)的變化率，金屬杯產(chǎn)生的電流會(huì)減小，從而增加加熱的時(shí)間，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、非選擇題5．(16分)在質(zhì)量為M＝1 kg的小車(chē)上豎直固定著一個(gè)質(zhì)量m＝0.2 kg、高h＝0.05 m、總電阻R＝100 Ω、n＝100匝的矩形線圈，且小車(chē)與線圈的水平長(zhǎng)度l相同?，F(xiàn)在線圈和小車(chē)一起在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)，速度為v1＝10 m/s，隨后穿過(guò)與線圈平面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0 T的水平有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，如圖甲所示。已知小車(chē)(包括線圈)運(yùn)動(dòng)的速度v隨小車(chē)的位移x變化的v－x圖像如圖乙所示。求：(1)小車(chē)的水平長(zhǎng)度l和磁場(chǎng)的寬度d；(2)當(dāng)小車(chē)的位移x＝10 cm時(shí)，線圈中的電流大小I以及此時(shí)小車(chē)的加速度a；(3)線圈和小車(chē)通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量Q。答案：(1)10 cm　25 cm　(2)0.4 A　1.67 m/s2，方向水平向左　(3)57.6 J解析：(1)由題圖可知，從x＝5 cm開(kāi)始，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈中有感應(yīng)電流，受安培力作用，小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，速度v隨位移x減小，當(dāng)x＝15 cm時(shí)，線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈中感應(yīng)電流消失，小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，因此小車(chē)的水平長(zhǎng)度l＝10 cm。當(dāng)x＝30 cm時(shí)，線圈開(kāi)始離開(kāi)磁場(chǎng)，則d＝30 cm－5 cm＝25 cm。(2)當(dāng)x＝10 cm時(shí)，由圖像可知，線圈右邊切割磁感線的速度v2＝8 m/s，由閉合電路歐姆定律得線圈中的電流I＝＝A＝0.4 A，此時(shí)線圈所受安培力F＝nBIh＝2 N，小車(chē)的加速度a＝≈1.67 m/s2，方向水平向左。(3)由圖像可知，線圈左邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，小車(chē)的速度為v3＝2 m/s。線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，克服安培力做功，線圈的動(dòng)能減小，轉(zhuǎn)化成電能，在線圈上產(chǎn)生電熱。線圈電阻產(chǎn)生的熱量Q＝(M＋m)v－(M＋m)v＝57.6 J。

相關(guān)課件

2021學(xué)年4 電能的輸送作業(yè)課件ppt：

這是一份2021學(xué)年4 電能的輸送作業(yè)課件ppt，共7頁(yè)。

2021學(xué)年第三章 交變電流3 變壓器作業(yè)課件ppt：

這是一份2021學(xué)年第三章 交變電流3 變壓器作業(yè)課件ppt，共7頁(yè)。

2020-2021學(xué)年1 交變電流作業(yè)ppt課件：

這是一份2020-2021學(xué)年1 交變電流作業(yè)ppt課件，共7頁(yè)。

英語(yǔ)朗讀寶
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
  • 1.電子資料成功下載后不支持退換，如發(fā)現(xiàn)資料有內(nèi)容錯(cuò)誤問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系客服，如若屬實(shí)，我們會(huì)補(bǔ)償您的損失
  • 2.壓縮包下載后請(qǐng)先用軟件解壓，再使用對(duì)應(yīng)軟件打開(kāi)；軟件版本較低時(shí)請(qǐng)及時(shí)更新
  • 3.資料下載成功后可在60天以?xún)?nèi)免費(fèi)重復(fù)下載
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第二冊(cè)電子課本

3 渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 選擇性必修 第二冊(cè)

切換課文
  • 同課精品
  • 所屬專(zhuān)輯24份
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專(zhuān)業(yè)更值得信賴(lài)
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

  • 0

    資料籃

  • 在線客服

    官方
    微信

    添加在線客服

    獲取1對(duì)1服務(wù)

  • 官方微信

    官方
    微信

    關(guān)注“教習(xí)網(wǎng)”公眾號(hào)

    打開(kāi)微信就能找資料

  • 免費(fèi)福利

    免費(fèi)福利
返回
頂部