?渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)
知識(shí)點(diǎn):渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)
一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)
1.感生電場(chǎng)
麥克斯韋認(rèn)為:磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng),這種電場(chǎng)叫作感生電場(chǎng).
2.感生電動(dòng)勢(shì)
由感生電場(chǎng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感生電動(dòng)勢(shì).
3.電子感應(yīng)加速器
電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備,當(dāng)電磁鐵線圈中電流的大小、方向發(fā)生變化時(shí),產(chǎn)生的感生電場(chǎng)使電子加速.
二、渦流
1.渦流:當(dāng)線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí),線圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,用圖表示這樣的感應(yīng)電流,就像水中的旋渦,所以把它叫作渦電流,簡(jiǎn)稱渦流.
2.渦流大小的決定因素:磁場(chǎng)變化越快(越大),導(dǎo)體的橫截面積S越大,導(dǎo)體材料的電阻率越小,形成的渦流就越大.
三、電磁阻尼
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng),這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼.
四、電磁驅(qū)動(dòng)
若磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用,安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來,這種作用常常稱為電磁驅(qū)動(dòng).
技巧點(diǎn)撥
一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)
1.變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生感生電場(chǎng),與閉合電路是否存在無關(guān).如果在變化的磁場(chǎng)中放一個(gè)閉合電路,自由電荷在感生電場(chǎng)的作用下發(fā)生定向移動(dòng).
2.感生電場(chǎng)可用電場(chǎng)線形象描述.感生電場(chǎng)是一種渦旋電場(chǎng),電場(chǎng)線是閉合的,而靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合.
3.感生電場(chǎng)的方向根據(jù)楞次定律用右手螺旋定則判斷,感生電動(dòng)勢(shì)的大小由法拉第電磁感應(yīng)定律E=n計(jì)算.
二、渦流
1.產(chǎn)生渦流的兩種情況
(1)塊狀金屬放在變化的磁場(chǎng)中.
(2)塊狀金屬進(jìn)出磁場(chǎng)或在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).
2.產(chǎn)生渦流時(shí)的能量轉(zhuǎn)化
(1)金屬塊在變化的磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能,最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
(2)金屬塊進(jìn)出磁場(chǎng)或在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),由于克服安培力做功,金屬塊的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
3.渦流的應(yīng)用與防止
(1)應(yīng)用:真空冶煉爐、探雷器、安檢門等.
(2)防止:為了減小電動(dòng)機(jī)、變壓器鐵芯上的渦流,常用電阻率較大的硅鋼做材料,而且用相互絕緣的硅鋼片疊成鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯.
三、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)

電磁阻尼
電磁驅(qū)動(dòng)


點(diǎn)
成因
由導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)形成的
由磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)而形成的
效果
安培力方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相反,為阻力
安培力方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同,為動(dòng)力
能量
轉(zhuǎn)化
克服安培力做功,其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能,通過安培力做功,電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的機(jī)械能
共同點(diǎn)
兩者都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,導(dǎo)體受到的安培力都是阻礙導(dǎo)體與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)

例題精練
1.(2021?珠海二模)高頻加熱是一種利用電磁感應(yīng)來加熱材料的方式,其基本原理如圖所示,給線圈兩端ab通電,然后將材料棒放進(jìn)線圈中,就能在材料內(nèi)部產(chǎn)生渦流,達(dá)到加熱的效果下列說法正確的是(  )

A.材料棒一般是金屬等導(dǎo)體
B.材料棒是絕緣體也能有很好的加熱效果
C.線圈兩端接恒定電流
D.材料棒的發(fā)熱主要是因?yàn)榫€圈通電發(fā)熱熱傳導(dǎo)引起
【分析】材料棒通過交流電產(chǎn)生渦流從而有高溫加熱的效果。
【解答】解:
AB.金屬等導(dǎo)體才能夠通過電流做功加熱,故A正確,B錯(cuò)誤;
C.線圈兩端如果接恒定電流,材料棒中的磁通量不發(fā)生變化,就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,則線圈兩端接的不是恒定電流。故C錯(cuò)誤;
D.材料棒的發(fā)熱主要是因?yàn)椴牧习舻母袘?yīng)電流做功。故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用,在理解渦流時(shí),要注意渦流的本質(zhì)是由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的。
2.(2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)期中)渦流、電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,三者常常有緊密聯(lián)系,下列說法正確的是( ?。?br />
A.圖甲中,如果在上下振動(dòng)的碰鐵下固定一個(gè)鋁板,磁鐵振動(dòng)時(shí),鋁板中會(huì)產(chǎn)生渦流,渦流對(duì)碰鐵總有吸引作用
B.圖甲中,如果在上下振動(dòng)的磁鐵下固定一個(gè)鋁板,磁鐵振動(dòng)時(shí),鋁板中會(huì)產(chǎn)生渦流,渦流對(duì)磁鐵總有排斥作用
C.圖乙中,豎直放置的蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)后,同軸的閉合線圈會(huì)同向轉(zhuǎn)動(dòng),這是電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象
D.圖乙中,蹄形磁鐵勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間足夠長(zhǎng),閉合線圈的轉(zhuǎn)速可以大于蹄形磁鐵的轉(zhuǎn)速
【分析】楞次定律有三種理解方式,其中對(duì)于運(yùn)動(dòng)而言起著“來拒去留”的作用,可以判斷AB選項(xiàng),閉合線圈的轉(zhuǎn)速一定小于蹄形磁鐵的轉(zhuǎn)速時(shí),否則就不會(huì)有感應(yīng)電流,也就不會(huì)有動(dòng)力。
【解答】解:AB、磁鐵上下運(yùn)動(dòng)中,穿過鋁板磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律可知,向下振動(dòng)時(shí),相互排斥,向上運(yùn)動(dòng)時(shí)相互吸引,故AB均錯(cuò)誤;
C、豎直放置的蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)后,同軸的閉合線圈由于阻礙其相對(duì)運(yùn)動(dòng),會(huì)同向轉(zhuǎn)動(dòng),這就是電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象,故C正確;
D、閉合線圈的轉(zhuǎn)速一定小于蹄形磁鐵的轉(zhuǎn)速時(shí),否則就不會(huì)有感應(yīng)電流,也就不會(huì)有動(dòng)力,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查楞次定律,需要深入理解楞次定律的含義以及在不同層面的理解。

隨堂練習(xí)
1.(2021春?杭州期末)現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備。它的基本原理如圖甲所示,上、下為電磁體的兩個(gè)磁極,磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室。圖乙為真空室的俯視圖,電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)。電磁體線圈中電流可以變化,產(chǎn)生感生電場(chǎng)使電子加速。某時(shí)刻電磁體線圈中電流如圖所示,電子逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。下列說法中正確的是( ?。?br />
A.此時(shí)真空室中磁場(chǎng)方向由上向下
B.感生電場(chǎng)對(duì)電子的作用力給電子提供向心力
C.電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小始終不變
D.為使電子加速,圖中電流應(yīng)該由小變大
【分析】根據(jù)右手螺旋定則可判斷磁場(chǎng)方向,由洛倫茲力提供向心力,加速度會(huì)發(fā)生變化,為使電子加速,圖中電流應(yīng)該由小變大。
【解答】解:A.根據(jù)圖中電流,結(jié)合右手螺旋定則可知,真空室中磁場(chǎng)方向由下向上,故A錯(cuò)誤;
B.由于電磁體線圈中電流可以變化,可在真空室中產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),電子在洛倫茲力的作用下做圓周運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;
C.由于感生電場(chǎng)使電子加速,電子的速度變大,所以電子運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小會(huì)發(fā)生變化,故C錯(cuò)誤;
D.電磁體線圈中電流變大,產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度變大,由楞次定律可知,進(jìn)而產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)方向是逆時(shí)針方向,電子受感應(yīng)電場(chǎng)的力與運(yùn)動(dòng)方向相同,電子的速度增大,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】考查了帶電離子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng),關(guān)鍵注意洛倫茲力提供向心力,總是在變化的。
2.(2021?諸暨市模擬)當(dāng)交變電流通過導(dǎo)體時(shí),交變的磁場(chǎng)會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)部引起渦流,使電流在導(dǎo)體橫截面上的分布不再均勻,電流將主要地集中到導(dǎo)體表面,這種效應(yīng)稱為趨膚效應(yīng)。交變電流的頻率越高,趨膚效應(yīng)越明顯。下列說法正確的是( ?。?br /> A.趨膚效應(yīng)是一種靜電感應(yīng)現(xiàn)象
B.趨膚效應(yīng)使得導(dǎo)體的有效電阻減小
C.在遠(yuǎn)距離輸電中,可提高交變電流頻率以減小輸電線上的損失
D.在高頻電路中,可用空心銅導(dǎo)線代替實(shí)心銅導(dǎo)線以節(jié)約線路成本
【分析】趨膚效應(yīng)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;趨膚效應(yīng)使得電流主要集中到導(dǎo)體表面,相當(dāng)于減小了導(dǎo)體的橫截面積,所以有效電阻增大;在遠(yuǎn)距離輸電中,可提高交變電流的電壓以減小輸電線上的損失;根據(jù)在高頻電路中,趨膚效應(yīng)越明顯,可作出判斷。
【解答】解:A.趨膚效應(yīng)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;
B、趨膚效應(yīng)使得電流主要集中到導(dǎo)體表面,相當(dāng)于減小了導(dǎo)體的橫截面積,所以有效電阻增大,故B錯(cuò)誤;
C、在遠(yuǎn)距離輸電中,可提高交變電流的電壓以減小輸電線上的損失,故C錯(cuò)誤;
D.在高頻電路中,趨膚效應(yīng)越明顯,電流主要集中到導(dǎo)體表面,故可用空心銅導(dǎo)線代替實(shí)心銅導(dǎo)線以節(jié)約線路成本,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查渦流問題,考查知識(shí)點(diǎn)針對(duì)性強(qiáng),難度較小,考查了學(xué)生掌握知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)的能力。
3.(2021春?黃埔區(qū)校級(jí)期中)廣州二中高中部有不少電子設(shè)備,其中沒有應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理的是( ?。?br /> A.教職工洗手間的紅外感應(yīng)水龍頭
B.圖書館書籍的電子感應(yīng)標(biāo)簽
C.教工宿舍鐵門的電子感應(yīng)鑰匙
D.教工宿舍使用的電磁爐
【分析】電子標(biāo)簽和電子感應(yīng)鑰匙都是通過電磁感應(yīng)的技術(shù)完成信息識(shí)別的,電磁爐利用的是互感現(xiàn)象。
【解答】解:A、教職工洗手間的紅外感應(yīng)水龍頭,利用的是紅外線感應(yīng),沒有應(yīng)用電磁感應(yīng),故A正確;
B、圖書館的閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送特定頻率的射頻信號(hào),當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入有效工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而獲得能量、電子標(biāo)簽被激活,利用的是感應(yīng)電流,故B錯(cuò)誤;
C、電子感應(yīng)鑰匙通過電磁感應(yīng)完成信息傳遞,通過電子鑰匙內(nèi)置的芯片里的數(shù)據(jù)完成身份認(rèn)證,利用得是電磁感應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D、電磁爐利用電磁感應(yīng)原理和電流熱效應(yīng)工作的,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電磁感應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。這種題型屬于基礎(chǔ)題,只要善于積累,難度不大。

綜合練習(xí)
一.選擇題(共20小題)
1.(2021春?荔灣區(qū)校級(jí)期中)以下為教材中的四幅圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.甲圖是法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn),奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第根據(jù)對(duì)稱性思想,做了如上實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象
B.乙圖是真空冶煉爐,當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時(shí),線圈產(chǎn)生大量熱量,從而冶煉金屬
C.丙圖是無軌電車電車在行駛過程中由于車身顛簸電弓和電網(wǎng)之間容易閃現(xiàn)電火花,這是由于車弓脫離電網(wǎng)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)使空氣電離
D.丁圖是電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)金屬弦被磁化,弦振動(dòng)過程中線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流從而使音箱發(fā)聲,如果選用銅質(zhì)弦,電吉他不能正常工作
【分析】丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并總結(jié)出引起感應(yīng)電流的原因;真空冶煉爐,用了渦流的原理;由導(dǎo)體自身電流變化,所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象為自感現(xiàn)象,導(dǎo)體中,電流突然減小,會(huì)產(chǎn)生很大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),從而讓空氣電離,產(chǎn)生火花;根據(jù)電磁感應(yīng)的原理分析。
【解答】解:A、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第發(fā)現(xiàn)了“磁生電”,故A正確;
B、真空冶煉爐,當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時(shí),是爐內(nèi)的金屬產(chǎn)生渦流,在電的熱效應(yīng)下,產(chǎn)生熱量,熔化金屬,故B錯(cuò)誤;
C、電弓脫離電網(wǎng)線的瞬間電流減小,所產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)很大,在電弓與電網(wǎng)線的空隙的空氣被電離,從而產(chǎn)生電火花,故C正確;
D、電吉他的拾音器由磁鐵和線圈組成,鋼弦被磁化,彈動(dòng)鋼弦,相當(dāng)于線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng),在線圈中就會(huì)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的音頻電流,電流經(jīng)放大后通過音箱,我們就聽到了聲音,而銅不可以被磁化,則選用銅質(zhì)弦,電吉他不能正常工作,故D正確。
本題選擇錯(cuò)誤的,
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查與電磁感應(yīng)有關(guān)的物理現(xiàn)象,要做好這一類的題目,就要注意在平時(shí)的學(xué)習(xí)中多加積累。
2.(2021?昌平區(qū)二模)當(dāng)交變電流通過導(dǎo)體時(shí),由于交變電流激發(fā)的交變磁場(chǎng)會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)部引起渦流,電流在導(dǎo)體橫截面上的分布不再是均勻的,這時(shí)電流將主要地集中到導(dǎo)體表面,這種效應(yīng)稱為趨膚效應(yīng)。電流的頻率越高,趨膚效應(yīng)越明顯。下列說法不正確的是(  )
A.趨膚效應(yīng)等效于導(dǎo)線的橫截面減小,電阻增大
B.利用趨膚效應(yīng),在高頻電路中可用空心銅導(dǎo)線代替實(shí)心銅導(dǎo)線,以節(jié)約銅材
C.在高頻高壓交流輸電線中心部分改用抗拉強(qiáng)度大、電阻率大的鋼絲會(huì)增加熱損耗
D.在高頻電路中使用多股相互絕緣細(xì)導(dǎo)線編織成束來代替同樣截面積的粗導(dǎo)線,可減小趨膚效應(yīng)
【分析】根據(jù)趨膚效應(yīng)的特點(diǎn),電流將主要地集中到導(dǎo)體表面,則內(nèi)部的電流較小,則電流都集中到導(dǎo)體表面時(shí),相當(dāng)于導(dǎo)線的橫截面減小,然后結(jié)合電阻定律分析電阻的變化;結(jié)合趨膚效應(yīng)電流的特點(diǎn)判斷。
【解答】解:A、發(fā)生趨膚效應(yīng)時(shí),電流將主要地集中到導(dǎo)體表面,則內(nèi)部的電流較小,等效于導(dǎo)線的橫截面減小了,根據(jù)電阻定律:R=可知,導(dǎo)線的電阻增大,故A正確;
B、發(fā)生趨膚效應(yīng)時(shí),電流將主要地集中到導(dǎo)體表面,利用趨膚效應(yīng),在高頻電路中可用空心銅導(dǎo)線代替實(shí)心銅導(dǎo)線,以節(jié)約銅材,同時(shí)對(duì)電阻的影響也不大,故B正確;
C、發(fā)生趨膚效應(yīng)時(shí),電流將主要地集中到導(dǎo)體表面,利用趨膚效應(yīng),在高頻高壓交流輸電線中心部分改用抗拉強(qiáng)度大、電阻率大的鋼絲不會(huì)增大電流傳送時(shí)導(dǎo)線的電阻值,所以不會(huì)增加熱損耗,故C錯(cuò)誤;
D、在高頻電路中使用多股相互絕緣細(xì)導(dǎo)線編織成束來代替同樣截面積的粗導(dǎo)線,可以減小渦流的影響,可減小趨膚效應(yīng),故D正確。
本題選擇錯(cuò)誤的,
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】該題屬于信息給予的題目,做好該題的關(guān)鍵是正確理解趨膚效應(yīng),會(huì)結(jié)合電阻定律、歐姆定律等公式來分析。
3.(2021?貴州模擬)現(xiàn)在部分手機(jī)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)無線充電,其中一種無線充電主要通過在充電器面板和手機(jī)背面各安裝一個(gè)線圈來實(shí)現(xiàn),如圖所示。下列說法正確的是( ?。?br />
A.若充電器線圈中通恒定電流,則手機(jī)線圈中將產(chǎn)生恒定電流
B.若充電器線圈中通正弦交變電流,則手機(jī)線圈中將產(chǎn)生交變電流
C.若充電器線圈中電流均勻增加,則手機(jī)線圈中電流一定均勻增加
D.若僅改變手機(jī)線圈匝數(shù),手機(jī)線圈兩端電壓不會(huì)發(fā)生改變
【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律判斷原副線圈中電流變化問題。
【解答】解:A、若充電器線圈中通恒定電流,則手機(jī)線圈中的磁通量將不會(huì)發(fā)生變化,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),也就沒有電流,故A錯(cuò)誤;
B、若充電器線圈中通正弦交變電流,根據(jù)變壓器的知識(shí),則手機(jī)線圈中將產(chǎn)生交變電流,故B正確;
C、若充電器線圈中電流均勻增加,根據(jù)變壓器的原理,手機(jī)線圈中的磁通量將均勻變化,則手機(jī)線圈中電流恒定,故C錯(cuò)誤;
D、若僅改變手機(jī)線圈匝數(shù),根據(jù)變壓器的原理,手機(jī)線圈兩端電壓會(huì)發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用,比較簡(jiǎn)單,熟悉法拉第電磁感應(yīng)定律并能熟練應(yīng)用是解題關(guān)鍵。
4.(2021春?山東月考)關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,下列敘述正確的是( ?。?br /> A.真空冶煉爐利用渦流來冶煉合金鋼,優(yōu)點(diǎn)是可以冶煉高質(zhì)量的合金
B.手機(jī)無線充電原理是利用了電磁感應(yīng)中的自感現(xiàn)象
C.交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是利用電磁阻尼的原理工作的
D.磁電式儀表在運(yùn)輸過程中,用導(dǎo)線將正負(fù)兩個(gè)接線柱相連,在震動(dòng)顛簸中,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,使指針偏角變大
【分析】明確電磁理論的基本應(yīng)用,根據(jù)生活中常見的物理常識(shí)解答。
【解答】解:A、用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐,爐外繞有線圈,線圈中通有高頻電流,產(chǎn)生的變化磁場(chǎng)使?fàn)t內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流;從而使金屬的溫度升高來冶煉高質(zhì)量的合金,故A正確;
B、手機(jī)端的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流是因?yàn)榛ジ鞋F(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;
C、交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安培力作用,屬于電磁驅(qū)動(dòng)原理工作的,故C錯(cuò)誤;
D、磁電式電流表在運(yùn)輸過程中需要將兩個(gè)接線柱用導(dǎo)線短接,是為了讓內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流從而阻礙指針的振動(dòng),從而防止振針因撞擊而彎曲變形,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁理論的應(yīng)用,是常識(shí)性問題,對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶,這也是考試內(nèi)容之一。
5.(2021春?奉新縣校級(jí)月考)下列說法中正確的有( ?。?br /> A.靈敏電流表在運(yùn)輸時(shí)總要把兩接線柱用導(dǎo)體連接起來,是利用了電磁驅(qū)動(dòng)
B.線框不閉合時(shí),若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中沒有感應(yīng)電流和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
C.安培提出了分子電流假說,奧斯特揭示了電流的磁效應(yīng),法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
D.用電磁爐加熱時(shí),要特別注意安全,應(yīng)選用塑料或瓷器做成的容器
【分析】靈敏電流表在運(yùn)輸時(shí)總要把兩接線柱用導(dǎo)體連接起來,是利用了電磁阻尼;線框不閉合時(shí),若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中沒有感應(yīng)電流,但有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);安培提出了分子電流假說,奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;用電磁爐加熱時(shí),應(yīng)選用金屬容器,才能產(chǎn)生渦流。
【解答】解:A、靈敏電流表在運(yùn)輸時(shí)總要把兩接線柱用導(dǎo)體連接起來,是利用了電磁阻尼(線圈偏轉(zhuǎn)時(shí),磁場(chǎng)中的線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,磁場(chǎng)力阻礙線圈的偏轉(zhuǎn)),故A錯(cuò)誤;
B、線框不閉合時(shí),若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中沒有感應(yīng)電流,但有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),故B錯(cuò)誤;
C、安培提出了分子電流假說,奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,符合事實(shí),故C正確;
D、用電磁爐加熱時(shí),應(yīng)選用金屬容器,才能產(chǎn)生渦流,利用渦流的熱效應(yīng)加熱食物,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁阻尼、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、渦流等內(nèi)容,比較簡(jiǎn)單,學(xué)習(xí)過程中要注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累。
6.(2021?大連二模)如圖所示是一種延時(shí)繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B。當(dāng)開關(guān)S斷開后,電磁鐵還會(huì)繼續(xù)吸住銜鐵D一小段時(shí)間,之后彈簧才把銜鐵D拉起,能做到延時(shí)的主要原因是(  )

A.線圈A中的電流逐漸減小
B.線圈B中產(chǎn)生了感應(yīng)電流
C.鐵芯中有剩磁起主要作用
D.銜鐵D有剩磁起主要作用
【分析】圖中有兩個(gè)線圈,其中A接有電源,接通電路后有電流通過,會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng);而B線圈無電源,開關(guān)閉合穩(wěn)定后沒有電流,只有當(dāng)A中的磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí),根據(jù)電磁感應(yīng)原理,B線圈才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而根據(jù)楞次定律,即可求解。
【解答】解:斷開開關(guān)時(shí),B線圈磁通量發(fā)生變化,B線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,鐵芯此時(shí)變?yōu)殡姶盆F,對(duì)銜鐵繼續(xù)吸引,起到延時(shí)作用,故B正確,ACD錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查楞次定律與電磁鐵的應(yīng)用,注意穿過閉合線圈的磁通量變化,閉合線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。
7.(2021?汕頭二模)圖甲所示為家庭電路中的漏電保護(hù)器,其原理簡(jiǎn)圖如圖乙所示,變壓器原線圈由火線和零線并繞而成,副線圈接有控制器,當(dāng)副線圈ab端有電壓時(shí),控制器會(huì)控制脫扣開關(guān)斷開,從而起保護(hù)作用。下列哪種情況扣開關(guān)會(huì)斷開?( ?。?br />
A.用電器總功率過大
B.站在地面的人誤觸火線
C.雙孔插座中兩個(gè)線頭相碰
D.站在絕緣凳上的人雙手同時(shí)誤觸火線和零線
【分析】正常狀態(tài)時(shí),脫扣開關(guān)保持接通,火線和零線中電流方向相反,產(chǎn)生的磁場(chǎng)完全抵消,ab中沒有電壓,只有通過火線與零線的電流有差值時(shí),ab兩端才有電壓,脫扣開關(guān)才斷開。
【解答】解:A、用電器總功率過大,火線和零線的電流沒有差值,脫扣開關(guān)不斷開,故A錯(cuò)誤;
B、站在地面的人誤觸火線,火線的電流值大于零線的電流值,脫扣開關(guān)斷開,故B正確;
C、雙孔插座中兩個(gè)線頭相碰,是將火線和零線連接,火線和零線的電流沒有差值,脫扣開關(guān)不斷開,故C錯(cuò)誤;
D、站在絕緣凳上的人雙手同時(shí)誤觸火線和零線,是將火線和零線連接,火線和零線的電流沒有差值,脫扣開關(guān)不斷開,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題中火線與零線中電流相等時(shí),磁場(chǎng)完全抵消,是雙線并繞消除自感影響的原理。
8.(2021春?滕州市期中)管道高頻焊機(jī)可以對(duì)由鋼板卷成的圓管的接縫實(shí)施焊接。焊機(jī)的原理如圖所示,圓管通過一個(gè)接有高頻交流電源的線圈,線圈所產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)使圓管中產(chǎn)生交變電流,電流產(chǎn)生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接。則下列說法正確的是(  )

A.該焊機(jī)也能焊接塑料圓管的接縫
B.線圈的電阻越大,焊接效果越好
C.線圈的電源換成直流電源也能進(jìn)行焊接
D.圓管的接縫處電阻較大,產(chǎn)生的電熱較無接縫處大
【分析】高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng),在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,焊縫處橫截面積小,電阻大,電流相同,焊縫處熱功率大,溫度升的很高.
【解答】解:A、高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng),在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流(渦流),電流產(chǎn)生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接,而在塑料圓管內(nèi)不能產(chǎn)生渦流,所以該焊機(jī)不能焊接塑料圓管的接縫,故A錯(cuò)誤;
B、若線圈的電阻太大,則線圈消耗的功率大,焊接效果不會(huì)好,故B錯(cuò)誤;
C、高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng),在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,線圈的電源換成直流電源不能進(jìn)行焊接,故C錯(cuò)誤;
D、焊縫處橫截面積小,電阻大,電流相同,焊縫處熱功率大,溫度升的很高,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題高頻焊接是電磁感應(yīng)原理的實(shí)際應(yīng)用,根據(jù)電磁感應(yīng)結(jié)合電路的普遍規(guī)律來分析、理解,并不難.
9.(2020秋?鄭州期末)下列所述不屬于渦流現(xiàn)象的是( ?。?br /> A.真空冶煉爐利用渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化
B.利用相互絕緣硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯是為了減少變壓器中的渦流
C.金屬探測(cè)器利用渦流工作
D.超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴包含金屬絲織物制成的工作服是為了減少渦流
【分析】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,該感應(yīng)電流看起來像水中的漩渦,所以叫做渦流。
渦流會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱量,據(jù)此分析各個(gè)選項(xiàng)。
【解答】解:A、真空冶煉爐是線圈中的電流做周期性變化,在金屬中產(chǎn)生渦流,從而產(chǎn)生大量的熱量,熔化金屬的,不符合題意,故A錯(cuò)誤;
B、當(dāng)變壓器線圈中的電流變化時(shí),在其鐵芯將產(chǎn)生渦流,使用硅鋼片做成的鐵芯可以盡可能減小渦流的損失,屬于渦流的防止,不符合題意,故B錯(cuò)誤;
C、金屬探測(cè)器中變化電流遇到金屬物體,在被測(cè)金屬中上產(chǎn)生渦流來進(jìn)行探測(cè),屬于渦流的應(yīng)用,不符合題意,故C錯(cuò)誤;
D、超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴包含金屬絲織物制成的工作服是為了防止高電壓對(duì)工人產(chǎn)生傷害,屬于靜電的防止,與渦流無關(guān),故D正確。
本題選擇不屬于渦流現(xiàn)象的,
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】掌握渦流的原理及應(yīng)用與防止:真空冶煉爐,硅鋼片鐵心,金屬探測(cè)器,電磁爐等。注意電磁爐是利用電流的熱效應(yīng)和磁效應(yīng)的完美結(jié)合體,它的鍋具必須含磁性材料,最常見的是不銹鋼鍋。
10.(2020秋?眉山期末)下列用電器主要利用了電磁感應(yīng)原理的是( ?。?br /> A.激光打印機(jī) B.直流電動(dòng)機(jī) C.電磁爐 D.電熨斗
【分析】分別分析各個(gè)用電器中所包含物理原理
【解答】解:A.激光打印機(jī)利用的是電偏轉(zhuǎn)原理,故A錯(cuò)誤;
B.直流電動(dòng)機(jī)利用的是磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的安培力做正功,故B錯(cuò)誤;
C.電磁爐利用的是變化的電流產(chǎn)生渦流,故C正確;
D.電熨斗利用的是傳感器,故D錯(cuò)誤;
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】注意觀察生活中的用電器并思考這些電器中所包含的物理知識(shí)
11.(2020秋?駐馬店期末)下面四幅圖展示了一些物理學(xué)的應(yīng)用,下列說法正確的是( ?。?br /> A.甲圖,其工作原理是線圈通以變化電流后,在鍋體中產(chǎn)生渦流,進(jìn)而發(fā)熱工作
B.乙圖,它可以指示南北方向,其工作原理是由于指針受到重力作用
C.丙圖,其內(nèi)部用包含金屬絲的織物制成,因?yàn)榻饘俳z很堅(jiān)韌,有利于保護(hù)人體
D.丁圖,在運(yùn)輸途中為防止指針猛烈偏轉(zhuǎn)而損壞,會(huì)將其正負(fù)接線柱用導(dǎo)線連接,這是利用了電磁感應(yīng)中的電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象
【分析】分析清楚圖示情景,知道各設(shè)備的工作原理,根據(jù)題意與工作原理分析答題。
【解答】解:A、由圖示可知,電磁爐的原理是磁場(chǎng)感應(yīng)渦流加熱,即利用交變電流通過線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng),所以電磁爐通過線圈加交流電后,在鍋底產(chǎn)生渦流,進(jìn)而發(fā)熱工作,故A正確;
B、圖示是指南針,它可以指示南北方向,其原理是由于指針受到地磁場(chǎng)力的作用,故B錯(cuò)誤;
C、圖示是電工防輻射服,其內(nèi)部是用包含金屬絲的織物制成,金屬織物具有靜電屏蔽作用,對(duì)人具有保護(hù)作用,故C錯(cuò)誤;
D、圖示是靈敏電流表,在運(yùn)輸途中為了防止指針的大角度偏轉(zhuǎn),會(huì)把靈敏電流表的正負(fù)接線柱用導(dǎo)線連接,利用了電磁感應(yīng)中的電磁阻尼現(xiàn)象,不是電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤;
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電磁爐、指南針、靜電屏蔽與電磁阻尼的應(yīng)用,分析清楚圖示情景、知道各應(yīng)用的原理是解題的前提與關(guān)鍵,掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可解題,要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累。
12.(2020秋?東城區(qū)期末)動(dòng)圈式話筒的結(jié)構(gòu)圖如圖所示,當(dāng)對(duì)著話筒講話時(shí),聲音使膜片振動(dòng),與膜片相連的線圈跟隨一起振動(dòng),產(chǎn)生隨聲音變化的電流。下列說法正確的是( ?。?br />
A.動(dòng)圈式話筒的原理與奧斯特實(shí)驗(yàn)的原理相同
B.動(dòng)圈式話筒的原理與電動(dòng)機(jī)的原理相同
C.動(dòng)圈式話筒將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)
D.線圈中的電流方向會(huì)隨著聲音變化,電流大小不會(huì)隨之變化
【分析】動(dòng)圈式話筒的原理是導(dǎo)線切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),回路中有感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是磁生電。
【解答】解:A、奧斯特實(shí)驗(yàn)室小磁針驗(yàn)證了通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng),是電生磁,動(dòng)圈式話筒的原理是導(dǎo)線切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),回路中有感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是磁生電,原理不同,故A錯(cuò)誤;
B、電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力,與動(dòng)圈式話筒的原理也不同,故B錯(cuò)誤;
CD、動(dòng)圈式話筒將聲音信號(hào)通過線圈的震動(dòng),轉(zhuǎn)化為變化的電流的電信號(hào),當(dāng)聲音的大小變化時(shí),電流的大小也隨之發(fā)生變化,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象,解題時(shí)應(yīng)注意分析:奧斯特實(shí)驗(yàn),電動(dòng)機(jī)和動(dòng)圈式話筒的工作原理。
13.(2021?二模擬)一次物理課上老師拿了一只微安表,用手左右晃動(dòng)電表,讓同學(xué)們觀察表針相對(duì)表盤擺動(dòng)的情況。然后用導(dǎo)線把微安表的兩個(gè)接線柱連在一起,再次以同樣的方式晃動(dòng)電表,讓同學(xué)們觀察表針相對(duì)表盤擺動(dòng)的情況。下列判斷和解釋正確的是(  )

A.不連接接線柱時(shí),晃動(dòng)電表.由于表內(nèi)線框切制磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而引起表針擺動(dòng)
B.連接接線柱后,晃動(dòng)電表,電表自身形成的閉合回路,造成表針打偏、失靈等
C.連接接線柱后,晃動(dòng)電表,由于電磁阻尼,表針晃動(dòng)幅度會(huì)變小,并能較快停下
D.第二次實(shí)驗(yàn)時(shí),表針相對(duì)于表盤擺動(dòng)的幅度比第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)擺動(dòng)的幅度大
【分析】不連接接線柱時(shí),在外力的作用下,表針會(huì)發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn);連接接線柱后,電表自身內(nèi)部會(huì)形成閉合回路,晃動(dòng)電表,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,里面的線圈受到安培力的阻礙作用,有電磁阻尼,表針會(huì)很快的停下來。
【解答】解:A、不連接接線柱時(shí),晃動(dòng)電表,表針是在外力作用下擺動(dòng)的,故A錯(cuò)誤;
BCD、連接接線柱后,電表自身形成閉合回路,晃動(dòng)電表,閉合回路在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),切割磁感線,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,線圈會(huì)受到安培力作用阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng),表針晃動(dòng)的幅度會(huì)變小,并能較快的停下,故BD錯(cuò)誤,C正確。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】在長(zhǎng)途運(yùn)輸電流表時(shí),通常都會(huì)用導(dǎo)線把電流表的兩個(gè)接線柱連接起來,就是運(yùn)用電磁阻尼的作用,讓指針不再發(fā)生大角度的偏轉(zhuǎn)。
14.(2020秋?龍?zhí)秴^(qū)校級(jí)期末)機(jī)場(chǎng)的安檢門可以利用渦流探測(cè)人身上攜帶的金屬物品,安檢門中接有線圈,線圈中通以交變電流關(guān)于其工作原理,以下說法正確的是( ?。?br /> A.人身上攜帶的金屬物品會(huì)被地磁場(chǎng)磁化,在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.人體在線圈交變電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并在金屬物品中產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)不會(huì)在金屬物品中產(chǎn)生交變的感應(yīng)電流
D.金屬物品中感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流
【分析】安檢門中接有線圈,線圈中通以交變電流,在空間產(chǎn)生交變的磁場(chǎng),金屬物品會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,反過來,金屬物品中感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流.
【解答】解:A、B金屬物品一般不能被磁化,且地磁場(chǎng)很弱,即使被磁化,磁性很弱,人體的電阻很大,不能與金屬構(gòu)成回路產(chǎn)生感應(yīng)電流。故AB錯(cuò)誤。
C、D安檢門利用渦流探測(cè)人身上攜帶的金屬物品原理是:線圈中交變電流產(chǎn)生交變的磁場(chǎng),會(huì)在金屬物品產(chǎn)生交變的感應(yīng)電流,而金屬物品中感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,引起線圈中交變電流發(fā)生變化,從而被探測(cè)到。故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題是金屬探測(cè)器利用了渦流,實(shí)質(zhì)是一種特殊的電磁感應(yīng)原理.
15.(2020春?昆明期中)固定電話機(jī)中的話筒工作時(shí),用到的物理原理是( ?。?br /> A.電流的熱效應(yīng) B.電磁感應(yīng)
C.渦流 D.電流的磁效應(yīng)
【分析】話筒工作原理是線圈運(yùn)動(dòng)切割永久磁體的磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流.由此可知其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.
【解答】解:話筒的工作原理是:對(duì)著話筒講話聲波振動(dòng)→引起膜片振動(dòng)→帶動(dòng)線圈振動(dòng)→線圈切割永久磁體的磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流,屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故B正確,ACD錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】話筒是利用電磁感應(yīng)原理將聲音信號(hào)變成電信號(hào)的,考查分析電子設(shè)備工作原理的能力。
16.(2020秋?思明區(qū)校級(jí)月考)1824年,法國(guó)科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一個(gè)銅圓盤水平放置,在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)圓盤在磁針的磁場(chǎng)中以圓盤中心的豎直線為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來,但略有滯后。下列說法正確的是(  )

A.圓盤被指南針的磁場(chǎng)磁化后帶有了磁性,沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.磁針的磁場(chǎng)穿過整個(gè)圓盤的磁通量沒有發(fā)生變化,圓盤內(nèi)沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.圓盤中電荷隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成了電流,這個(gè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
D.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,在圓盤內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電流,這個(gè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
【分析】通過題意明確渦流的產(chǎn)生,再根據(jù)磁極和電流間的相互作用分析磁鐵的運(yùn)動(dòng)。
【解答】解:A、圓盤處在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圓盤在轉(zhuǎn)動(dòng)中圓盤內(nèi)若干個(gè)小區(qū)域的磁通量在變化,每個(gè)小區(qū)域都會(huì)有環(huán)狀感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤;
B、圓盤中的磁通量沒有變化,但圓盤內(nèi)若干個(gè)小區(qū)域的磁通量在變化,每個(gè)小區(qū)域都會(huì)有環(huán)狀感應(yīng)電流,從而形成渦流,渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)又導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;
C、引起磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的電流是導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的,不是因?yàn)樽杂呻娮与S圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)形成的電流引起的,故C錯(cuò)誤;
D、圓盤在轉(zhuǎn)動(dòng)中形成渦流,渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)又導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng),故D正確;
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題要注意明確電流的形成不是因?yàn)樽杂呻娮舆\(yùn)動(dòng),而是由于圓盤切割磁感線產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì),從而產(chǎn)生了渦流。
17.(2020秋?如皋市月考)下列不涉及電磁感應(yīng)的是(  )
A.延時(shí)繼電器 B.機(jī)場(chǎng)的安檢門
C.霍爾效應(yīng)現(xiàn)象 D.在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的銅盤
【分析】延時(shí)繼電器、機(jī)場(chǎng)的安檢門、在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的銅盤都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,霍爾效應(yīng)現(xiàn)象是帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)種的運(yùn)動(dòng)。
【解答】解:A、延時(shí)繼電器是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象工作的,故A正確;
B、安檢門中接有線圈,線圈中通以交變電流,在空間產(chǎn)生交變的磁場(chǎng),金屬物品會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,反過來,金屬物品中感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B正確;
C、金屬板放在垂直于它的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)金屬板中有電流通過時(shí),在金屬板的上表面A和下表面A′之間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D、圓盤在外力作用下運(yùn)動(dòng),相當(dāng)于沿半徑方向上的金屬“條”切割磁感線,從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),可以產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D正確。
本題選不涉及電磁感應(yīng)的;
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】在電和磁這一部分中,學(xué)到了很多電學(xué)設(shè)備,每個(gè)設(shè)備的制成原理是經(jīng)??疾榈闹R(shí)點(diǎn),要在理解的基礎(chǔ)上,記住這些基礎(chǔ)知識(shí)。
18.(2020春?沭陽(yáng)縣期中)以下現(xiàn)象中不屬于渦流現(xiàn)象的是( ?。?br /> A.電磁爐工作時(shí),變化的磁場(chǎng)使面板上方的鐵鍋底部產(chǎn)生渦流,鐵鍋迅速發(fā)熱,從而達(dá)到加熱食物的目的
B.電動(dòng)機(jī)、變壓器的線圈都繞在鐵芯上,線圈中流過變化的電流,在鐵芯中產(chǎn)生的渦流使鐵芯發(fā)熱
C.冶煉合金鋼的真空冶煉爐爐外有線圈,線圈中通入迅速變化的電流,爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流
D.機(jī)場(chǎng)、車站和重要活動(dòng)場(chǎng)所的安檢門可以探測(cè)人隨身攜帶的違禁物品
【分析】當(dāng)線圈中通有交變電流時(shí),金屬中這些回路的磁通量就會(huì)發(fā)生變化,從而在金屬內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種感應(yīng)電流呈渦旋狀,所以叫做渦電流,又叫渦流。
【解答】解:A、電磁爐是利用電磁感應(yīng)加熱原理制成的電器烹飪器具。使用時(shí),加熱線圈中通入交變電流,線圈周圍便產(chǎn)生一交變磁場(chǎng),交變磁場(chǎng)的磁感線大部分通過鐵鍋鍋底,在鍋底中產(chǎn)生大量的渦流,從而產(chǎn)生烹飪所需的熱,所以電磁爐發(fā)熱部分需要用鐵鍋產(chǎn)生渦流來加熱,故A正確;
B、變壓器、電動(dòng)機(jī)的線圈都是繞在鐵芯上的,當(dāng)線圈中通過變化的電流時(shí),鐵芯中這些回路的磁通量就會(huì)發(fā)生變化,從而在鐵芯內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流在鐵芯中會(huì)產(chǎn)生渦流使鐵芯發(fā)熱,造成能量的浪費(fèi),故B正確;
C、真空冶煉爐外中的線圈通有高頻電流,從而在線圈中產(chǎn)生很強(qiáng)的變化的電磁場(chǎng),最終導(dǎo)致爐內(nèi)金屬產(chǎn)生渦流,使其達(dá)到很高的溫度,故C正確;
D、通常安檢門有三種檢測(cè)系統(tǒng),一是利用渦流探測(cè)人隨身攜帶的金屬物品,即是利用電磁感應(yīng)的原理來工作的;二是X光安檢檢測(cè)系統(tǒng),這種技術(shù)利用了計(jì)算機(jī)運(yùn)算法規(guī)則讓當(dāng)前物與危險(xiǎn)品即爆炸物進(jìn)行對(duì)比;三是毒品、爆炸物探測(cè)系統(tǒng),是一種采用離子遷移光譜作為基礎(chǔ)識(shí)別的探測(cè)儀,根據(jù)每種物質(zhì)獨(dú)特分子結(jié)構(gòu)振動(dòng)譜來進(jìn)行檢測(cè);所以機(jī)場(chǎng)、車站和重要活動(dòng)場(chǎng)所的安檢門可以探測(cè)人隨身攜帶的違禁物品,并不都是應(yīng)用渦流原理,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了渦流在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,在理解渦流時(shí),要注意渦流的本質(zhì)是由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的,它的產(chǎn)生仍然符合感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(有磁通量的改變,具體形式是有磁場(chǎng)的變化或?qū)w切割磁感線),特殊之處在于感應(yīng)電流不是在線狀回路中產(chǎn)生的,而是在塊狀金屬中產(chǎn)生的。
19.(2020春?羅平縣校級(jí)月考)關(guān)于電磁灶的加熱原理,下列說法正確的是( ?。?br /> 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(shí),灶不會(huì)生熱
A.②④ B.①③ C.①② D.②③
【分析】電磁爐是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象來工作的,結(jié)合微波爐的加熱原理來綜合分析。
【解答】解: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(chǎng),從而形成無數(shù)個(gè)小渦流(即電流),加速鍋底分子運(yùn)動(dòng),使鍋底自身發(fā)熱達(dá)到加熱食品的目的,電磁爐在使用中是利用電磁感應(yīng)。
①電磁爐是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象來加熱食物,微波爐是根據(jù)微波的熱效應(yīng)來工作的,其加熱原理不一樣,故①錯(cuò)誤;
②電磁灶是利用電磁感應(yīng)原理制成的,故②正確;
③電磁灶是在鍋中產(chǎn)生渦流生熱,在把熱量傳給鍋中的食物達(dá)到加熱的目的,故③正確;
④電磁灶工作時(shí),灶也會(huì)生熱,故④錯(cuò)誤。
故D正確、ABC錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題從常用的電器電磁爐入手,考查其原理和工作情況,掌握電磁灶的工作原理是解答本題的關(guān)鍵。
20.(2020?濰坊模擬)隨著科技的不斷發(fā)展,小到手表、手機(jī),大到電腦、電動(dòng)汽車,都已經(jīng)在無線充電方面實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。如圖所示為某品牌手機(jī)無線充電的原理圖,下列說法正確的是(  )

A.無線充電時(shí),手機(jī)上接收線圈的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”
B.發(fā)送端和接收端間的距離不影響充電的效率
C.所有手機(jī)都能用該品牌無線底座進(jìn)行無線充電
D.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同
【分析】無線充電利用電磁感應(yīng)原理。所使用的電源必須是交變電流;接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同。
【解答】解:A、無線充電手機(jī)接收線圈部分工作原理是電磁感應(yīng),故A錯(cuò)誤;
B、由于充電工作原理為電磁感應(yīng),發(fā)送和接收端間的距離越遠(yuǎn),空間中損失的能量越大,故B錯(cuò)誤
C、不是所有手機(jī)都能進(jìn)行無線充電,只有手機(jī)中有接收線圈時(shí)手機(jī)利用電磁感應(yīng)進(jìn)行無線充電,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)電磁感應(yīng)原理,接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中頻率相同,故D正確;
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。這種題型屬于基礎(chǔ)題,只要善于積累,難度不大。
二.多選題(共10小題)
21.(2021?保定二模)動(dòng)能回收系統(tǒng)能夠提高電動(dòng)車的續(xù)航能力,在電動(dòng)車剎車瞬間,電源與電動(dòng)車的電動(dòng)機(jī)斷開,同時(shí)啟動(dòng)動(dòng)能回收系統(tǒng),車輪帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)向蓄電池充電,實(shí)現(xiàn)動(dòng)能的回收,下列說法中正確的是( ?。?br /> A.動(dòng)能回收技術(shù)應(yīng)用了磁場(chǎng)對(duì)電流的驅(qū)動(dòng)原理
B.動(dòng)能回收技術(shù)應(yīng)用了電磁感應(yīng)的原理
C.隨著技術(shù)的進(jìn)步,動(dòng)能回收的效率可以達(dá)到100%
D.如果關(guān)閉此系統(tǒng),剎車時(shí)汽車的動(dòng)能將轉(zhuǎn)化為內(nèi)能并被耗散掉
【分析】汽車在剎車過程中,動(dòng)能減小,減小的動(dòng)能一部分以電能的形式儲(chǔ)存,因此制動(dòng)能量回收利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,將車輛的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。動(dòng)能的回收效率不能達(dá)到100%。關(guān)閉系統(tǒng),則能量不再回收,動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為摩擦熱(即內(nèi)能),全部耗散。
【解答】解:AB、汽車在剎車過程中,動(dòng)能減小,減小的動(dòng)能一部分以電能的形式儲(chǔ)存,因此制動(dòng)能量回收利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,將車輛的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。故A錯(cuò)誤,B正確;
C、汽車在路上行駛,一定存在摩擦力,剎車時(shí)一定有摩擦熱的產(chǎn)生,所以動(dòng)能的回收效率不能達(dá)到100%,故C錯(cuò)誤;
D、若關(guān)閉系統(tǒng),則能量不再回收,動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為摩擦熱(即內(nèi)能),全部耗散,故D正確。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)即能量守恒相關(guān)知識(shí),結(jié)合能量轉(zhuǎn)化的思想去分析即可。
22.(2021春?黃埔區(qū)校級(jí)期中)圖甲為手機(jī)無線充電實(shí)物圖。當(dāng)我們把手機(jī)放在圖中“圓盤”上時(shí),只要給圓盤接上電源,就可以給手機(jī)充電了。如圖乙所示,“圓盤”內(nèi)部有一個(gè)發(fā)射線圈,給發(fā)射線圈接入電源,就能在手機(jī)內(nèi)部的接收線圈中產(chǎn)生合適的電壓給手機(jī)電池充電,從而實(shí)現(xiàn)無線充電。下列說法正確的是( ?。?br /> A.發(fā)射線圈接入直流電源,接收線圈將產(chǎn)生恒定的電流
B.發(fā)射線圈接入均勻變化的電源,接收線圈將產(chǎn)生大小恒定的電流
C.發(fā)射線圈的電流變化越大,接收線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
D.發(fā)射線圈的電流變化率越大,接收線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
【分析】直接應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律分析即可。
【解答】解:A、發(fā)射線圈接入直流電源,則發(fā)射線圈內(nèi)電流在接收線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變,接收線圈中的磁通量不變,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤;
B、發(fā)射線圈接入均勻變化的電源,則發(fā)射線圈內(nèi)電流在接收線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)均勻變化,接收線圈中的磁通量均勻變化,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=和閉合電路歐姆定律可知,接收線圈將產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì)和電流,故B正確;
CD、接收線圈中的磁通量與發(fā)射線圈的電流大小成正比,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=可知,接收線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與發(fā)射線圈的電流變化率成正比,發(fā)射線圈的電流變化率越大,接收線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大,而與發(fā)射線圈的電流變化大小無關(guān),故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用,注意線圈里產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比,與磁通量以及磁通量的變化無關(guān)。
23.(2021?宿州三模)手機(jī)的無線充電原理如圖所示。已知發(fā)射線圈的兩端電壓為220V,接收線圈的兩端電壓為5.4V,假設(shè)充電時(shí)無漏磁。下列說法正確的是(  )

A.無線充電工作原理是“電流的磁效應(yīng)”
B.無線充電工作原理是“電磁感應(yīng)”
C.無線充電發(fā)射線圈與接收線圈匝數(shù)比為1100:27
D.充電時(shí)接收線圈始終有收縮的趨勢(shì)
【分析】當(dāng)送電線圈接上220V的正弦交變電流后,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)變化的磁場(chǎng)從而使手機(jī)中的受電線圈中產(chǎn)生交變電流,該電流經(jīng)過其他裝置轉(zhuǎn)化為直流電給手機(jī)充電,該裝置實(shí)際上可等效為一個(gè)無磁漏的理想變壓器;根據(jù)理想變壓器的電壓比求出流過原副線圈的匝數(shù)比;根據(jù)楞次定律判斷線圈的面積變化的趨勢(shì)。
【解答】解:AB、無線充電工作原理是:變化的電流流過發(fā)射線圈會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),當(dāng)接收線圈靠近該變化的磁場(chǎng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流給手機(jī)充電,利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、充電時(shí)無漏磁,則兩線圈構(gòu)成理想變壓器,有,故C正確;
D、發(fā)射線圈連接的是交流電,當(dāng)發(fā)射線圈的電流減小時(shí),由楞次定律可知接收線圈的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì),當(dāng)發(fā)射線圈的電流增大時(shí),由楞次定律可知接收線圈面積有收縮的趨勢(shì),故D錯(cuò)誤。
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了理想變壓器的原理,掌握理想變壓器的變壓與變流比是解題的前提與關(guān)鍵,分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用變壓器的變壓與變流比公式即可解題。
24.(2021春?菏澤期中)關(guān)于渦流,下列說法中正確是( ?。?br />
A.真空冶煉爐是利用通電導(dǎo)線的發(fā)熱來熔化金屬的裝置
B.家用電磁爐鍋體中的渦流是由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的
C.阻尼擺擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運(yùn)動(dòng)
D.變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能減小渦流
【分析】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,該感應(yīng)電流看起來像水中的漩渦,所以叫做渦流,渦流會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱量。
【解答】解:A、真空冶煉爐是用渦流來熔化金屬對(duì)其進(jìn)行冶煉的,爐內(nèi)放入被冶煉的金屬,線圈內(nèi)通入高頻交變電流,這時(shí)被冶煉的金屬中產(chǎn)生渦流就能被熔化,故A錯(cuò)誤;
B、家用電磁爐鍋體中的渦流是由交變磁場(chǎng)產(chǎn)生的,不是由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的,故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)楞次定律,阻尼擺擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬板從磁場(chǎng)中穿過時(shí),金屬板板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)金屬板的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用,故C正確;
D、變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊的鐵芯,以減小渦流,故D正確。
故選:CD。
【點(diǎn)評(píng)】掌握渦流的原理及應(yīng)用與防止:真空冶煉爐,硅鋼片鐵心,金屬探測(cè)器,電磁灶等。
25.(2021?東昌府區(qū)校級(jí)模擬)工廠生產(chǎn)流水線上通過水平絕緣傳送帶輸送相同大小的銅線圈,線圈在傳送帶上等距排列,且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)。為了檢測(cè)出不閉合的不合格線圈,在垂直于傳送帶運(yùn)動(dòng)方向的條形區(qū)域內(nèi)加上垂直于傳送帶平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),通過觀察穿過磁場(chǎng)區(qū)域后的銅線圈間距,就能確認(rèn)哪些線圈不合格,如圖所示。下列說法正確的是( ?。?br />
A.根據(jù)傳送帶上銅線圈的分布可知,第4個(gè)線圈不合格
B.根據(jù)傳送帶上銅線圈的分布可知,第3個(gè)線圈不合格
C.第6、7線圈間距離等于第7、8線圈間距離
D.若發(fā)現(xiàn)穿過磁場(chǎng)區(qū)域后的銅線圈間距一直沒有變化,可通過增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度或提高傳送帶速度大小來達(dá)到檢測(cè)目的
【分析】銅線圈通過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),由于穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈內(nèi)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,由楞次定律可知,穿入和穿出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)銅線圈都受到向左的安培力,銅線圈會(huì)相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)。每個(gè)線圈都相同,則他們通過磁場(chǎng)區(qū)域后相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離也相同,他們之間的距離就保持不變。若有不合格的線圈(不閉合),它通過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)就不會(huì)與傳送帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則此線圈與前面線圈距離近,與后面線圈距離遠(yuǎn),從而可以判斷出不合格線圈。
【解答】解:
AB.由圖可知,第3個(gè)錢圈與2近,與4遠(yuǎn)。3是不合格線圈,故B正確A錯(cuò)誤;
C.6、7線圈都通過了第一個(gè)磁場(chǎng)邊界,與傳送帶產(chǎn)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng),而線圈8還沒有進(jìn)入磁場(chǎng),沒有和傳送帶間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。因而7、8兩線圈的間距不同于6、7兩線圈間的間距,故C錯(cuò)誤;
D.如果線圈受到的安培力小于線圈與傳送帶間的最大靜摩擦力,線圈和傳送帶間就不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),線圈間的距離就都不會(huì)變化,從而無法區(qū)分不合格線圈。由法拉第電磁感應(yīng)定律,增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度或者提高傳送帶的速度,可以使線圈通過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)產(chǎn)生更大的感應(yīng)電流,從而產(chǎn)生更大的安培力使線圈相對(duì)傳送帶滑動(dòng),達(dá)到檢測(cè)的目的,故D正確。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】正確分析線圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流以及安培力,再利用受力分析和牛頓運(yùn)動(dòng)定律找出銅線圈相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的原因
26.(2021?源城區(qū)模擬)電磁驅(qū)動(dòng)是21世紀(jì)初問世的新概念,該技術(shù)被視為將帶來交通工具大革命。多國(guó)科學(xué)家都致力于此項(xiàng)研究。據(jù)2015年央廣新聞報(bào)道,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)在真空成功試驗(yàn)了電磁驅(qū)動(dòng)引擎,如果得以應(yīng)用,該技術(shù)將在未來的星際旅行中派上大用場(chǎng)。在日常生活中,比如摩托車和汽車上裝有的磁性轉(zhuǎn)速表就是利用了電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示是磁性式轉(zhuǎn)速表及其原理圖,關(guān)于磁性式轉(zhuǎn)速的電磁驅(qū)動(dòng)原理,下列說法正確的是( ?。?br />
A.鋁盤接通電源,通有電流的鋁盤在磁場(chǎng)作用下帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)
B.永久磁體隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng),在鋁盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使鋁盤受磁場(chǎng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)
C.鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與永久磁體轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同
D.由于鋁盤和永久磁體被同轉(zhuǎn)軸帶動(dòng),所以兩者轉(zhuǎn)動(dòng)是完全同步的
【分析】明確儀器原理,知道永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),從而在鋁盤中形成感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律分析鋁盤中磁場(chǎng)與永久磁鐵間的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系。
【解答】解:A、B:當(dāng)永久磁鐵隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng),在鋁盤中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這時(shí)永久磁鐵的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)鋁盤上的感應(yīng)電流有力的作用,而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩,使指針轉(zhuǎn)動(dòng),由于彈簧游絲的反力矩,會(huì)使指針穩(wěn)定指在某一刻度上,故A錯(cuò)誤,B正確;
C.該轉(zhuǎn)速表運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理,由楞次定律知,鋁盤磁場(chǎng)總是阻礙永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),要使減小穿過鋁盤磁通量的變化,永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向與鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同,故C正確;
D.永久磁鐵固定在轉(zhuǎn)軸上,鋁盤國(guó)定在指針軸上,鋁盤和永久磁體不是同轉(zhuǎn)軸帶動(dòng),所以兩者轉(zhuǎn)動(dòng)不是同步的,故D錯(cuò)誤。
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用,關(guān)鍵明確儀器原理,知道哪部分電路產(chǎn)生電磁感應(yīng),會(huì)根據(jù)楞次定律分析即可。
27.(2020秋?慈溪市期末)如圖所示,下列生產(chǎn)生活現(xiàn)象中,屬于渦流的是(  )
A.圖a用電磁爐烹制菜肴
B.圖b變壓器工作時(shí),繞制線圈的鐵芯中會(huì)發(fā)熱
C.圖c過安檢時(shí)用金屬探測(cè)器探測(cè)人身是否攜帶金屬物品
D.圖d工人穿上金屬絲織成的衣服進(jìn)行高壓帶電作業(yè)
【分析】線圈中的電流做周期性變化,在附近的導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,該感應(yīng)電流看起來像水中的渦流,所以叫渦流,渦流在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量。
【解答】解:A、圖a用電磁爐烹制菜肴,在鍋的底部形成渦流而發(fā)熱,故A正確;
B、圖b變壓器工作時(shí),因?yàn)榫€圈中產(chǎn)生渦流而發(fā)熱,故B正確;
C、過安檢可以用金屬探測(cè)器探測(cè)人身是否攜帶金屬物品,是通過物體上產(chǎn)生渦流而使報(bào)警器發(fā)出報(bào)警,故C正確;
D、工人穿上金屬絲織成的衣服進(jìn)行高壓帶電作業(yè)時(shí)通過靜電屏蔽原理,故D錯(cuò)誤;
故選:ABC。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了渦流現(xiàn)象,首先明確什么是渦流,知道每種設(shè)備的實(shí)驗(yàn)原理即可判斷。
28.(2021春?錦州期中)如圖1所示,華為Mate40系列手機(jī)一經(jīng)面世,受到世人追捧,除了領(lǐng)先世界的5G通訊、信息安全以外,人們還可以體驗(yàn)它無線充電的科技感。圖2為無線充電原理圖,由與充電底座相連的送電線圈和與手機(jī)電池相連的受電線圈構(gòu)成。當(dāng)送電線圈通入周期性變化的電流時(shí),就會(huì)在受電線圈中感應(yīng)出電流,從而實(shí)現(xiàn)為手機(jī)充電。在充電過程中(  )

A.送電線圈中產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)
B.送電線圈中產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)
C.無線充電的原理是互感現(xiàn)象
D.手機(jī)電池是直流電源,所以受電線圈輸出的是恒定電流
【分析】根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論分析磁場(chǎng)是否變化;無線充電的原理是互感現(xiàn)象。
【解答】解:A、周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng),所以受電線圈中感應(yīng)電流仍是正弦交流電,產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是周期性變化的,故A錯(cuò)誤;
B、由于送電線圈中通入正弦式交變電流,根據(jù)麥克斯韋理論可知送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)呈周期性變化,故B正確;
C、無線充電利用的是電磁感應(yīng)原理,所以無線充電的原理是互感現(xiàn)象,故C正確;
D、周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng),所以輸出的不是恒定電流,故D錯(cuò)誤。
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】此題考查電磁感應(yīng)與生活實(shí)際相結(jié)合,明白電磁感應(yīng)的原理,然后分析無線充電的技術(shù)原理,能夠根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論進(jìn)行分析。
29.(2020?浙江模擬)下列關(guān)于四幅圖的說法正確的有( ?。?br /> A.圖中的兩位搖繩的同學(xué)沿東西方向站立搖著柔軟的導(dǎo)線繩,閉合的導(dǎo)線繩中將會(huì)產(chǎn)生方向變化的電流
B.如圖是法拉第圓盤發(fā)電機(jī)模型。導(dǎo)電圓盤按如圖方向轉(zhuǎn)動(dòng),C點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)的電勢(shì)
C.如圖是動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖,這樣的揚(yáng)聲器也能當(dāng)話筒使
D.如圖是磁電式電表,線圈常用鋁框做骨架,當(dāng)線圈中有電流時(shí),鋁框隨著線圈轉(zhuǎn)動(dòng),而產(chǎn)生感應(yīng)電流,鋁框?qū)⑹艿桨才嗔Φ淖饔枚铀倬€圈的轉(zhuǎn)動(dòng)使指針能夠迅速指到位
【分析】根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向和電勢(shì)高低,根據(jù)渦流相關(guān)知識(shí)解決鋁線框問題。
【解答】解:A、圖甲,導(dǎo)線切割磁場(chǎng)的方向不斷的變化,所以產(chǎn)生的電流方向也變化,故A正確。
B、圖乙根據(jù)右手定則可以判斷,D點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì),故B錯(cuò)誤。
C、圖丁,對(duì)著錐形紙盆講話,錐形紙盆振動(dòng),產(chǎn)生隨聲音信號(hào)變化的交變電流,所以可以當(dāng)話筒使用,故C正確。
D、圖丁,鋁框隨著轉(zhuǎn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng),可以避免指針來回振動(dòng),故D錯(cuò)誤。
故選:AC。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用,比較簡(jiǎn)單,注意學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的積累。
30.(2020秋?建鄴區(qū)校級(jí)月考)電和磁現(xiàn)象在科技和生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說法正確的是( ?。?br /> A.圖示,閉合開關(guān),用外力順時(shí)針(從左邊看)轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤,電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,通過R的電流自上而下
B.圖中若該元件用金屬材料制作,則通入圖示的電流時(shí),上表面電勢(shì)比下表面電勢(shì)低
C.圖中如果線圈B不閉合,開關(guān)S斷開時(shí)將不會(huì)產(chǎn)生延時(shí)效果
D.圖中給電磁爐接通恒定電流,可以在鍋底產(chǎn)生渦流,給鍋中食物加熱
【分析】延時(shí)繼電器是利用電磁感應(yīng)原理;明確圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)切割磁感線,根據(jù)右手定則確定電流方向;明確電磁爐應(yīng)通以交變電流;在霍爾元件中,移動(dòng)的是自由電子,根據(jù)左手定則判斷出電子所受洛倫茲力方向,從而知道兩側(cè)面所帶電荷的電性,從而明確兩表面電勢(shì)的高低。
【解答】解:A.圖示,閉合開關(guān),用外力順時(shí)針(從左邊看)轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤,電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)右手定則可以判斷,通過R的電流自下而上,故A錯(cuò)誤;
B.圖中若該元件用金屬材料制作,導(dǎo)電粒子為電子,根據(jù)左手定則可知,電子向上偏轉(zhuǎn),上表面電勢(shì)比下表面電勢(shì)低,故B正確;
C.圖中如果線圈B不閉合,開關(guān)S斷開時(shí)B中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,將不會(huì)產(chǎn)生延時(shí)效果,故C正確;
D.圖中給電磁爐接通恒定電流,不會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),不會(huì)產(chǎn)生渦流,故D錯(cuò)誤。
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要理解各種裝置的工作原理,要掌握電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件,同時(shí)明確感應(yīng)電流方向的判斷方法,從而分析各儀器的工作原理。

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3 渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)

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