《2019-2020版高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 7 渦流（選學(xué)）講義+精練（含解析）教科版選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020版高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 7 渦流（選學(xué)）講義+精練（含解析）教科版選修3-2（14頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、7渦流(選學(xué))學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求物理觀念：1.了解渦流的產(chǎn)生、利用和危害.2.了解高頻感應(yīng)爐與電磁灶的工作原理.3.知道電磁阻尼的原理及應(yīng)用科學(xué)思維：通過渦流和電磁阻尼的實(shí)例分析，體會產(chǎn)生機(jī)理，并能分析其作用一、渦流由于電磁感應(yīng)，在大塊金屬中會形成感應(yīng)電流，電流在金屬塊內(nèi)組成閉合回路，很像水的旋渦，因此叫做渦電流，簡稱渦流二、高頻感應(yīng)爐與電磁灶1高頻感應(yīng)爐是利用渦流熔化金屬，這種冶煉方法速度快，溫度容易控制，能避免有害雜質(zhì)混入被冶煉的金屬中2電磁灶：在灶內(nèi)的勵(lì)磁線圈中通入交變電流時(shí)，形成交變磁場，作用于鐵磁材料制成的烹飪鍋，使鍋底產(chǎn)生渦流，鍋底有適當(dāng)?shù)碾娮?，產(chǎn)生焦耳熱，使鍋底發(fā)熱三、電磁阻尼當(dāng)
2、導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力，安培力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象叫電磁阻尼1判斷下列說法的正誤(1)導(dǎo)體中有渦流時(shí)，導(dǎo)體沒有和其他元件組成閉合回路，故導(dǎo)體不會發(fā)熱()(2)電磁阻尼遵循楞次定律()(3)電磁阻尼發(fā)生的過程，存在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化()(4)高頻感應(yīng)爐是利用高頻電流的熱效應(yīng)冶煉金屬的()(5)電磁灶烹飪食物時(shí)，鍋上的電流容易造成觸電事故，故使用時(shí)要小心操作()2光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖1所示，拋物線的方程為yx2，其下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的上邊界是ya的直線(如圖中的虛線所示)一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬塊從拋物線上yb
3、(ba)處以速度v沿拋物線下滑，假設(shè)曲面足夠長，重力加速度為g，則金屬塊在曲面上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱總量為_圖1答案mg(ba)mv2一、渦流如圖所示，線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流嗎？如果有，它的形狀像什么？答案有變化的電流產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場產(chǎn)生感生電場，使導(dǎo)體中的自由電子發(fā)生定向移動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，它的形狀像水中的旋渦，所以把它叫做渦電流，簡稱渦流1產(chǎn)生渦流的兩種情況(1)塊狀金屬放在變化的磁場中(2)塊狀金屬進(jìn)出磁場或在變化的磁場中運(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中，磁場能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(2)金屬塊進(jìn)出磁場或在非勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)，由于克
4、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：高頻感應(yīng)爐、探雷器、安檢門、電磁灶等(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例1(多選)“電磁感應(yīng)鋁箔封口機(jī)”被廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、食品、化工等生產(chǎn)行業(yè)的產(chǎn)品封口環(huán)節(jié)中，如圖2所示為一手持式封口機(jī)，它的工作原理是：當(dāng)接通電源時(shí)，內(nèi)置線圈產(chǎn)生磁場，當(dāng)磁感線穿過封口鋁箔材料時(shí)，瞬間產(chǎn)生大量小渦流，致使鋁箔自行快速發(fā)熱，熔化復(fù)合在鋁箔上的溶膠，從而粘貼在待封容器的封口處，達(dá)到迅速封口的目的下列有關(guān)說法正確的是()圖2A封口材料可用普通塑料
5、來代替鋁箔B該封口機(jī)可用干電池作為電源以方便攜帶C封口過程中溫度過高，可適當(dāng)減小所通電流的頻率來解決D該封口機(jī)適用于玻璃、塑料等多種材質(zhì)的容器封口，但不適用于金屬容器答案CD解析由于封口機(jī)利用了電磁感應(yīng)原理，故封口材料必須是金屬類材料，而且電源必須是交流電，A、B錯(cuò)誤；減小內(nèi)置線圈中所通電流的頻率可降低封口過程中產(chǎn)生的熱量，即控制溫度，C正確；封口材料應(yīng)是金屬類材料，但對應(yīng)被封口的容器不能是金屬，否則同樣會被熔化，只能是玻璃、塑料等材質(zhì)，D正確例2(多選)下列哪些措施是為了防止渦流的危害()A電磁爐所用的鍋要用平厚底金屬鍋B機(jī)場、車站和重要活動(dòng)場所的安檢門可以探測人身攜帶的金屬物品C變壓器的鐵
6、芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成D變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層答案CD解析電磁爐是采用電磁感應(yīng)原理，在金屬鍋上產(chǎn)生渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物的，屬于渦流的應(yīng)用；安檢門是利用渦流工作的；變壓器的鐵芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成，是為了減小變壓器鐵芯內(nèi)產(chǎn)生的渦流，屬于渦流的防止；變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層，是為了減小變壓器鐵芯內(nèi)產(chǎn)生的渦流，屬于渦流的防止故C、D正確二、電磁阻尼彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵將磁鐵托起到某一高度后放開，磁鐵能上下振動(dòng)較長時(shí)間才停下來如果在磁鐵下端放一個(gè)固定的閉合線圈，使磁鐵上下振動(dòng)時(shí)穿過它(如圖所
7、示)，磁鐵就會很快停下來，解釋這個(gè)現(xiàn)象答案當(dāng)磁鐵穿過固定的閉合線圈時(shí)，在閉合線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場會阻礙磁鐵靠近或離開線圈，也就使磁鐵振動(dòng)時(shí)除了受空氣阻力外，還要受到線圈的磁場阻力，克服阻力需要做的功較多，機(jī)械能損失較快，因而會很快停下來1閉合回路的部分導(dǎo)體在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，導(dǎo)體在磁場中就要受到安培力的作用，根據(jù)楞次定律，安培力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，于是產(chǎn)生電磁阻尼現(xiàn)象2電磁阻尼是一種十分普遍的物理現(xiàn)象，任何在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，只要給感應(yīng)電流提供回路，就會存在電磁阻尼作用例3掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌為了有效隔離外界振動(dòng)對STM的擾動(dòng)
8、，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小振動(dòng)，如圖3所示無擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對紫銅薄板施加恒定磁場；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對于紫銅薄板上下及其左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是()圖3答案A解析感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合回路中的磁通量發(fā)生變化在A圖中，系統(tǒng)振動(dòng)時(shí)，紫銅薄板隨之上下及左右振動(dòng)，在磁場中的部分有時(shí)多有時(shí)少，磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力，阻礙系統(tǒng)的振動(dòng)，故A正確；在B、D圖中，只有紫銅薄板左右振動(dòng)才產(chǎn)生感應(yīng)電流，而上下振動(dòng)無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B、D錯(cuò)誤；在C圖中，無論紫銅薄板上下振動(dòng)還是左右振動(dòng)，都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤例4如圖4所示，上端開口、內(nèi)壁
9、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(不計(jì)空氣阻力)()圖4A在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒C在P中的下落時(shí)間比在Q中的長D落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大答案C解析小磁塊下落過程中，在銅管P中產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁塊受到向上的磁場力，不做自由落體運(yùn)動(dòng)，而在塑料管Q中只受到重力，在Q中做自由落體運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系知，在P中下落時(shí)，小磁塊機(jī)械能減少，在Q中下落時(shí)，小磁塊機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在P中加速度較小，下落時(shí)間較長，選項(xiàng)C正確；由于在P中下落時(shí)要克服磁場力做功，機(jī)械能有損失，故落至底部時(shí)在P
10、中的速度比在Q中的小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤1(對渦流的理解)(多選)對變壓器和電動(dòng)機(jī)中的渦流的認(rèn)識，以下說法正確的是()A渦流會使鐵芯溫度升高，減少線圈絕緣材料的壽命B渦流發(fā)熱，要損耗額外的能量C為了不產(chǎn)生渦流，變壓器和電動(dòng)機(jī)的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯D渦流產(chǎn)生于線圈中，對原電流起阻礙作用答案AB解析變壓器和電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的渦流會使溫度升高消耗能量，同時(shí)會減少線圈絕緣材料的壽命，選項(xiàng)A、B正確；變壓器和電動(dòng)機(jī)的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯是為了增加電阻，減小電流，減少產(chǎn)生的熱量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；渦流產(chǎn)生于鐵芯中，對原電流無阻礙作用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2(渦流的應(yīng)用電磁灶
11、)電磁灶熱效率高達(dá)90%，灶面無明火，無煙，無廢氣，“火力”強(qiáng)勁，安全可靠圖5所示是描述電磁灶工作原理的示意圖，下列說法正確的是()圖5A當(dāng)恒定電流通過線圈時(shí)，會產(chǎn)生恒定磁場，恒定磁場越強(qiáng)，電磁灶加熱效果越好B電磁灶的勵(lì)磁線圈加交流電后，在鍋底產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱工作C在鍋和電磁灶中間放一紙板，則電磁灶不能起到加熱作用D電磁灶的鍋不能用陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋，主要原因是這些材料的導(dǎo)熱性能較差答案B解析鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的，所加的電流是交流，不是直流，故A錯(cuò)誤根據(jù)電磁灶的工作原理可知，電磁灶的勵(lì)磁線圈加交流電后，在鍋底產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱工作，故B正確；在鍋和電磁灶中間放一紙板，不會影響電磁
12、灶的加熱作用，故C錯(cuò)誤金屬鍋?zhàn)陨懋a(chǎn)生無數(shù)小渦流而發(fā)熱，陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋屬于絕緣材料，里面不會產(chǎn)生渦流，故D錯(cuò)誤3(對電磁阻尼的理解)(多選)如圖6所示是電表中的指針和電磁阻尼器，下列說法正確的是()圖6A2是磁鐵，在1中產(chǎn)生渦流B1是磁鐵，在2中產(chǎn)生渦流C該裝置的作用是使指針能夠轉(zhuǎn)動(dòng)D該裝置的作用是使指針能很快地穩(wěn)定答案AD解析當(dāng)指針擺動(dòng)時(shí)，1隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，2是磁鐵，那么在1中產(chǎn)生渦流，2對1的安培力將阻礙1的轉(zhuǎn)動(dòng)；總之不管1向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，2對1的效果總起到阻尼作用，所以它能使指針很快地穩(wěn)定下來，選項(xiàng)A、D正確考點(diǎn)一渦流的理解、利用和防止1下列關(guān)于渦流的說法中正確的是()A渦流跟平時(shí)常見的感應(yīng)
13、電流一樣，都是因?yàn)榇┻^導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的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在硅鋼中不能產(chǎn)生渦流答案A解析渦流的本質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，只不過是由金屬塊自身構(gòu)成回路，它既有熱效應(yīng)，也有磁效應(yīng)，所以A正確，B、C錯(cuò)誤；硅鋼中產(chǎn)生的渦流較小，D錯(cuò)誤2(多選)安檢門是一個(gè)用于安全檢查的“門”，“門框”內(nèi)有線圈，線圈里通有交變電流，交變電流在“門”內(nèi)產(chǎn)生交變磁場，金屬物品通過“門”時(shí)能產(chǎn)生渦流，渦流的磁場又反過來影響線圈中的電流，從而引起報(bào)警以下關(guān)于這個(gè)安檢門的說法正確的是()A這個(gè)安檢門能檢查出毒品攜帶者B這個(gè)安檢門只能檢查出金屬物品攜
14、帶者C如果這個(gè)“門框”的線圈中通上恒定電流，也能檢查出金屬物品攜帶者D這個(gè)安檢門工作時(shí)，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)答案BD解析這個(gè)安檢門是利用渦流工作的，因而只能檢查出金屬物品攜帶者，A錯(cuò)，B對若“門框”的線圈中通上恒定電流，只能產(chǎn)生恒定磁場，它不能使塊狀金屬產(chǎn)生渦流，因而不能檢查出金屬物品攜帶者，C錯(cuò)安檢門工作時(shí)，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)，D對3.如圖1所示，金屬探測器是用來探測金屬的儀器，關(guān)于其工作原理，下列說法中正確的是()圖1A探測器內(nèi)的探測線圈會產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場B只有有磁性的金屬才會被探測器探測到C探測到金屬是因?yàn)榻饘僦挟a(chǎn)生了渦流D探測到金屬是因?yàn)樘綔y
15、器中產(chǎn)生了渦流答案C解析金屬探測器探測金屬時(shí)，探測器內(nèi)的探測線圈會產(chǎn)生變化的磁場，被測金屬中產(chǎn)生了渦流，故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤，C正確；所有的金屬都能在變化的磁場中產(chǎn)生渦流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤4(2018龍巖市六校高二下學(xué)期期中)渦流檢測是工業(yè)上無損檢測的方法之一如圖2所示，線圈中通以一定頻率的交變電流，靠近待測工件時(shí)，工件內(nèi)會產(chǎn)生渦流，同時(shí)線圈中的電流受渦流影響也會發(fā)生變化下列說法中正確的是()圖2A渦流的磁場總是與線圈的磁場方向相反B渦流的大小與通入線圈的交流電頻率無關(guān)C待測工件可以是塑料或橡膠制品D通電線圈和待測工件間存在周期性變化的作用力答案D解析渦流的磁場總是要阻礙穿過工件磁通量的變化，根據(jù)楞次定
16、律可知，渦流的磁場與線圈的磁場方向可能相同也可能相反，故A錯(cuò)誤；渦流的大小取決于磁場變化的快慢，故與通入線圈的交流電頻率有關(guān)，故B錯(cuò)誤；電磁感應(yīng)只能發(fā)生在金屬物體中，故待測工件只能是金屬制品，故C錯(cuò)誤；因?yàn)榫€圈交流電是周期性變化的，故在待測工件中引起的交流電也是周期性變化的，可知通電線圈和待測工件間存在周期性變化的作用力，故D正確5(多選)如圖3所示，磁電式儀表的線圈通常是用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是()圖3A防止渦流而設(shè)計(jì)的B利用渦流而設(shè)計(jì)的C起電磁阻尼的作用D起電磁驅(qū)動(dòng)的作用答案BC解析線圈通電后在安培力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在鋁框內(nèi)產(chǎn)生渦流渦流將阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，使線
17、圈偏轉(zhuǎn)后盡快停下來，這樣做是利用渦流來起電磁阻尼的作用，故B、C正確考點(diǎn)二高頻感應(yīng)爐與電磁灶6(2018新世紀(jì)中學(xué)高二月考)熔化金屬的一種方法是用“高頻爐”，它的主要部件是一個(gè)銅制線圈，線圈中有一坩堝，堝內(nèi)放待熔的金屬塊，當(dāng)線圈中通以高頻交流電時(shí)，堝中金屬就可以熔化，這是因?yàn)?)A線圈中的高頻交流電通過線圈電阻，產(chǎn)生焦耳熱B線圈中的高頻交流電產(chǎn)生高頻微波輻射，深入到金屬內(nèi)部，產(chǎn)生焦耳熱C線圈中的高頻交流電在坩堝中產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過坩堝電阻產(chǎn)生焦耳熱D線圈中的高頻交流電在金屬塊中產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過金屬塊電阻產(chǎn)生焦耳熱答案D解析線圈中的高頻交流電通過線圈，從而產(chǎn)生變化的磁場，使得處于磁場中的金屬塊
18、產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確7電磁灶是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物下列相關(guān)的說法中正確的是()A鍋體中渦流的強(qiáng)弱與磁場變化的頻率有關(guān)B電磁灶中通入電壓足夠高的直流電也能正常工作C金屬或環(huán)保絕緣材料制成的鍋體都可以利用電磁灶來烹飪食物D電磁灶的上表面一般都用金屬材料制成，以加快熱傳遞、減少熱損耗答案A解析渦流是高頻交流電產(chǎn)生的磁場引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；電磁灶表面一般用絕緣材料制成，避免產(chǎn)生渦流，鍋體用金屬材料制成，利用渦流加熱食物，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤考點(diǎn)三電磁阻尼的理解8.彈簧上端固定，下端掛一條形磁鐵，使磁鐵上下振動(dòng)，磁鐵的振動(dòng)幅度不變?nèi)?/p>
19、在振動(dòng)過程中把線圈靠近磁鐵，如圖4所示，觀察磁鐵的振幅將會發(fā)現(xiàn)()圖4AS閉合時(shí)振幅逐漸減小，S斷開時(shí)振幅不變BS閉合時(shí)振幅逐漸增大，S斷開時(shí)振幅不變CS閉合或斷開，振幅變化相同DS閉合或斷開，振幅都不發(fā)生變化答案A解析S斷開時(shí)，磁鐵振動(dòng)，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，但線圈中無感應(yīng)電流，振幅不變；S閉合時(shí)，磁鐵振動(dòng)，線圈中有感應(yīng)電流，有電能產(chǎn)生，磁鐵的機(jī)械能越來越少，振幅逐漸減小，A正確9如圖5所示，使一個(gè)銅盤繞其豎直的軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，且假設(shè)摩擦等阻力不計(jì)，轉(zhuǎn)動(dòng)是勻速的現(xiàn)把一個(gè)蹄形磁鐵移近銅盤，則()圖5A銅盤的轉(zhuǎn)動(dòng)將變慢B銅盤的轉(zhuǎn)動(dòng)將變快C銅盤仍以原來的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)D銅盤的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是否變化，要根據(jù)磁鐵
20、上下兩端的極性來決定答案A10甲、乙兩個(gè)完全相同的銅環(huán)均可繞豎直固定軸O1O2旋轉(zhuǎn)，現(xiàn)讓它們以相同角速度同時(shí)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，由于阻力作用，經(jīng)相同的時(shí)間后停止，若將圓環(huán)置于如圖6所示的勻強(qiáng)磁場中，甲環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場方向垂直，乙環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場方向平行，現(xiàn)讓甲、乙兩環(huán)同時(shí)以相同的初始角速度開始轉(zhuǎn)動(dòng)后，下列判斷正確的是()圖6A甲環(huán)先停下B乙環(huán)先停下C兩環(huán)同時(shí)停下D兩環(huán)都不會停下答案A解析當(dāng)銅環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，乙環(huán)一直與磁場方向平行，穿過乙環(huán)的磁通量為零，穿過甲環(huán)的磁通量不斷變化，不斷有感應(yīng)電流產(chǎn)生，一定受到安培力，安培力阻礙圓環(huán)與磁場間的相對運(yùn)動(dòng)，故甲環(huán)先停止運(yùn)動(dòng)，A正確11. (2018德化縣、永安市、漳平市高二
21、聯(lián)考)如圖7所示，水平桌面上放置一鋁板，在鋁板正上方通過細(xì)線將磁性小球懸掛于O點(diǎn)，將小球拉至a處由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)小球未接觸鋁板但很快停止擺動(dòng)，鋁板始終保持靜止，下列判斷中正確的是()圖7A小球停止運(yùn)動(dòng)主要是由于鋁板發(fā)生磁化的結(jié)果B小球由a擺至b過程，桌面對鋁板的摩擦力向左C由于電磁感應(yīng)，小球最后可能不停在最低點(diǎn)D小球由b擺至c過程，鋁板對桌面的壓力大于重力答案B解析小球由a擺至c過程，通過鋁板的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場阻礙磁性小球與鋁板的相對運(yùn)動(dòng)小球由a擺至b過程，鋁板對小球的力水平分量向左，小球?qū)︿X板的力水平分量向右；鋁板保持靜止，桌面對鋁板的摩擦力向左，故A錯(cuò)誤，B正確；小球由b
22、擺至c過程，鋁板對小球作用力的豎直分量向下，小球?qū)︿X板作用力的豎直分量向上；鋁板對桌面的壓力小于重力，故D錯(cuò)誤；由能量守恒可知，磁性小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為鋁板的內(nèi)能，最終小球停在最低點(diǎn)，故C錯(cuò)誤12.(2018北京師大附中高二期中)如圖8所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無初速度釋放，穿過A管的小球比穿過B管的小球先落到地面，下面對于兩管的描述中可能正確的是()圖8AA管是用塑料制成的，B管是用銅制成的BA管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的CA管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的DA管是用塑料制成的，B管
23、是用膠木制成的答案A解析由題意可知，B管中小球下落的加速度要小于A管中小球下落的加速度，說明小球在B管時(shí)受到阻力作用；其原因是金屬導(dǎo)體切割磁感線，從而使閉合的導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于磁極間的相互作用而使小球受向上的阻力；故B管應(yīng)為金屬導(dǎo)體，如銅、鋁、鐵等，而A管應(yīng)為絕緣體，如塑料、膠木等，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤13(2018江門市調(diào)研)如圖9所示為游樂場中過山車的“磁力剎車裝置”在過山車兩側(cè)安裝銅片，停車區(qū)的軌道兩側(cè)安裝強(qiáng)力磁鐵，當(dāng)過山車進(jìn)入停車區(qū)時(shí)，銅片與強(qiáng)力磁鐵的相互作用使過山車能很快地停下，下列說法中錯(cuò)誤的是()圖9A過山車進(jìn)入停車區(qū)時(shí)其動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能B過山車進(jìn)入停車區(qū)的過程中兩側(cè)的銅
24、片中會產(chǎn)生感應(yīng)電流C把銅片換成有機(jī)玻璃片，也能達(dá)到相同的剎車效果D過山車進(jìn)入停車區(qū)的過程中銅片受到的安培力使過山車減速答案C解析當(dāng)過山車進(jìn)入停車區(qū)時(shí)，銅片切割磁感線，會在金屬內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力作用使過山車減速，金屬片在磁鐵內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)產(chǎn)生熱能玻璃片不是金屬，達(dá)不到同樣的剎車效果，故C錯(cuò)誤14(多選)(2018連云港市、徐州市、宿遷市模擬)圖10甲為磁控健身車，圖乙為其車輪處結(jié)構(gòu)示意圖，在金屬飛輪的外側(cè)有一些磁鐵(與飛輪不接觸)，人用力蹬車帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁鐵會對飛輪產(chǎn)生阻礙，拉動(dòng)旋鈕拉線可以改變磁鐵與飛輪間的距離下列說法正確的是()圖10A飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力B飛
25、輪轉(zhuǎn)速一定時(shí)，磁鐵越靠近飛輪，飛輪受到的阻力越小C磁鐵和飛輪間的距離一定時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D磁鐵和飛輪間的距離一定時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大，內(nèi)部的渦流越強(qiáng)答案AD解析根據(jù)題意，人用力蹬車帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁鐵會對飛輪產(chǎn)生阻礙，則飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力，選項(xiàng)A正確；飛輪轉(zhuǎn)速一定時(shí)，磁鐵越靠近飛輪，飛輪受到的安培力越大，阻力越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；磁鐵和飛輪間的距離一定時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大，磁通量的變化率越大，則內(nèi)部的渦流越強(qiáng)，產(chǎn)生的安培力越大，受到的阻力越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確15(多選)如圖11所示，閉合金屬環(huán)從光滑曲面上h高處滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，設(shè)環(huán)的初速度為零，摩擦不計(jì)，曲面處在圖示磁場中，則()圖11A若是勻強(qiáng)磁場，環(huán)上升的高度小于hB若是勻強(qiáng)磁場，環(huán)上升的高度等于hC若是非勻強(qiáng)磁場，環(huán)上升的高度等于hD若是非勻強(qiáng)磁場，環(huán)上升的高度小于h答案BD解析若磁場為勻強(qiáng)磁場，穿過環(huán)的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，即無機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；若磁場為非勻強(qiáng)磁場，環(huán)內(nèi)要產(chǎn)生電能，機(jī)械能減少，故C錯(cuò)誤，D正確- 14 -
2019-2020版高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 7 渦流（選學(xué)）講義+精練（含解析）教科版選修3-2
