资源描述
一、必做题
1.下列关于涡流的说法中,正确的是( )
A.涡流跟平经常见的感应电流一样,都是由于穿过导体的磁通量变化而产生的
B.涡流不是感应电流,而是一种有别于感应电流的特殊电流
C.涡流有热效应,但没有磁效应
D.在硅钢中不能产生涡流
解析:选A.涡流本质上是感应电流,是导体自身构成回路,在穿过导体的磁通量变化时产生的,所以A正确B错误.涡流不仅有热效应,同其他电流一样也有磁效应,C错误.硅钢电阻率大,产生的涡流较小,但仍能产生涡流,D错误.故选A.
2.(2022·唐山一中高二检测)下列应用中哪些与涡流有关( )
A.高频感应冶炼炉
B.汽车的电磁式速度表
C.家用电度表(转盘式)
D.闭合线圈在匀强磁场中转动,切割磁感线产生的电流
解析:选ABC.真空冶炼炉的炉外围通入反复变化的电流,则炉内的金属中会产生涡流;汽车速度表是磁电式电流表,指针摇摆时,铝框骨架中产生涡流;家用电度表(转盘式)的转盘中有涡流产生;闭合线圈在磁场中转动产生感应电流,不同于涡流,D错误.故选ABC.
3.
(2022·扬州中学高二检测)如图所示,在一蹄形磁铁下面放一个铜盘,铜盘和磁铁均可以自由绕OO′轴转动,两磁极靠近铜盘,但不接触.当磁铁绕轴转动时,铜盘将( )
A.以相同的转速与磁铁同向转动
B.以较小的转速与磁铁同向转动
C.以相同的转速与磁铁反向转动
D.静止不动
解析:选B.因磁铁的转动,引起铜盘中磁通量发生变化而产生感应电流,进而受安培力作用而发生转动,由楞次定律可知安培力的作用阻碍相对运动,所以铜盘与磁铁同向转动,又由产生电磁感应的条件可知,铜盘中能产生电流的条件必需是磁通量发生变化.故要求铜盘转动方向与磁铁相同而转速小,不能同步转动,故选B.
4.当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动,这种现象称为电磁阻尼.如图所示,条形磁铁用细线悬挂在O点.O点正下方固定一个水平放置的铝线圈.让磁铁在竖直面内摇摆,下列说法中正确的是( )
A.磁铁左右摇摆一次,线圈内感应电流的方向转变2次
B.磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用
C.磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力
D.磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力
解析:选C.磁铁向下摇摆时,依据楞次定律,线圈中产生逆时针方向感应电流(从上面看),并且磁铁受到感应电流对它的作用力为阻力,阻碍它靠近;磁铁向上摇摆时,依据楞次定律,线圈中产生顺时针方向感应电流(从上面看),磁场受感应电流对它的作用力仍为阻力,阻碍它远离,所以磁铁在左右摇摆一次过程中,电流方向转变3次,感应电流对它的作用力始终是阻力,只有C项正确.
二、选做题
5.高频焊接原理示意图如图所示,线圈通以高频沟通电,金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热,将焊缝处金属熔化,要使焊接处产生的热量较大可接受的方法是( )
A.增大交变电流的电压
B.增大交变电流的频率
C.增大焊接缝的接触电阻
D.减小焊接缝的接触电阻
解析:选ABC.交变电流频率越高,电压越大,产生的磁场变化越快.在工作中引起的感应电动势越大,感应电流越大,产生的热量越多,故A、B正确;焊接缝接触电阻越大,电压越大,在此处产生的热量越多,越简洁熔化焊接,故C正确,D错误.故选ABC.
6.
如图所示,一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点,将圆环拉离平衡位置并释放,圆环摇摆过程中经过有界的水平匀强磁场区域,a、b为该磁场的竖直边界,若不计空气阻力,则( )
A.圆环向右穿过磁场后,还能摆至原来的高度
B.在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流
C.圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大,感应电流也越大
D.圆环最终将静止在平衡位置
解析:选B.如图所示,当圆环从1位置开头下落,进入磁场时(即2位置),由于圆环内磁通量发生变化,所以有感应电流产生,由3位置离开磁场时同样有感应电流产生,同时,圆环本身有内阻,必定有能量的转化,即有机械能的损失,因此圆环不会摆到4位置,A错误,B正确.随着圆环进出磁场,其机械能渐渐削减,圆环摇摆的幅度越来越小.当圆环只在匀强磁场中摇摆时,圆环内无磁通量的变化,无感应电流产生,无机械能向电能的转化,C错误.题意中不计空气阻力,摆线的拉力垂直于圆环的速度方向,拉力对圆环不做功,所以系统的机械能守恒,圆环将在a、b间来回摇摆,D错误.故选B.
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