47涡流 电磁阻尼和电磁驱动每课一练(人教版选修3-2）

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1、双基限时练（六）涡流电磁阻尼和电磁驱动1.下列应用哪些与涡流有关（）A.高频感应冶炼炉B.汽车的电磁式速度表C.家用转盘式电度表0・闭合线圈在匀强磁场中转动，切割磁感线产生的电流解析真空冶炼炉，炉外线圈通入交变电流，炉内金属中产生涡流；汽车速度表是磁电式电流表，指针摆动时，铝框骨架中产生涡流;家用转盘式电表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，Z）选项错误.答案ABC2.如图所示，闭合金属环从高h的曲面滚下，又沿曲面的另一侧上升，设闭合环初速度为零，摩擦不计，贝！）（）XXXA.若是匀强磁场，环滚上的高度小于hB・若是匀强磁场，环滚上高度等于hC.若是非匀强磁

2、场，环滚上的高度等于hD.若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h解析如果是非匀强磁场，金属环在运动过程中，通过它的磁通量发生变化，产生电磁阻尼.机械能转化成内能，环滚上的高度小于h・如果是匀强磁场，则金属环运动中通过它的磁通量不发生变化.没有电磁阻尼，机械能守恒，能滚上原来的高度，故〃.D选项正确.答案BD3・下列做法中可能产生涡流的是（）A.把金属块放在匀强磁场中让金属块在匀强磁场中匀速运动C.让金属块在匀强磁场中做变速运动D.把金属块放在变化的磁场中解析涡流是整个金属块中产生的感应电流，即穿过金属块的磁通量发生变化，而力、〃、C选项中磁通量不变化，没有涡流产生；把金属块放在变化的磁场中，

3、通过它的磁通量发生变化•有涡流产生,故。选项正确.答案D4・如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放，向右摆至最高点B,不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（）4A、B两点在同一水平线上B.A点高于B点C・A点低于B点A.铜环将做等幅摆动解析铜环在进入和穿出磁场的过程中，穿过环的磁通量发生变化，环中有感应电流产生，将损耗一定的机械能.故A点高于B点.答案B5.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物线的方程是y=/下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示)，一个小金属块从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑

4、，假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是()A.mgbC.mg(b—a)1aZ)・mg(b—a)+尹iv解析金属块在进出磁场过程中要产生感应电流，机械能要减少，上升的最大高度不断降低，最后刚好飞不出磁场后，就往复运动永不停止，由能量守恒可得19Q=/E=pnv+mg(b—a)・答案D6・磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上,这样做的目的是（）/・防止涡流而设计的C.起电磁阻尼的作用B.利用涡流而设计的D.起电磁驱动的作用解析线圏通电后，在安培力作用下而转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡流，涡流阻碍线圈转动，使线圈转动后较快停下来，所以，这

5、样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用.答案BC7.物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”・如图所示，她把一个带铁芯的线圈1八开关S和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环.闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路，经重复实验,线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是（）A.线圈接在了直流电源上B.电源电压过高C.所选线圈的匝数过多0・所用套环的材料与老师的不同解析金属套环跳起来的原因是开关5闭合时，套环上产生的感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的，线圈接在直流电源上时，金属套环

6、也会跳起.电压越高线圈匝数越多，S闭合时，金属套环跳起越剧烈.若套环是非导体材料，则套环不会跳起，故/、B、C选项错误，。选项正确.答案D8.在水平面上放置两个完全相同的带中心轴的金属盘，它们彼此用导线把中心轴和对方圆盘的边缘相连接，组成电路如图所示,一匀强磁场穿过两圆盘垂直向外，若不计一切摩擦，当a盘在外力作用下做逆时针转动时，转盘b()A.沿与a盘相同的方向转动B.沿与a盘相反的方向转动C.转动的角速度一定大于a盘的角速度转动的角速度可能等于a盘的角速度解析金属盘可看做由多根金属辐条组成，a盘在外力作用下逆rmtia时针转动时，圆盘切割磁感线，由右手定则可知，电动势方向由圆心到圆盘边

7、缘通过导线和圆盘B组成闭合电路，而对b盘在安培力作用下顺时针转动，且转动角速度一定小于a盘的角速度，故选项B正确.答案B9.如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊缝处的接触电阻很大，放岀的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起.我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的.试定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊缝处放出的热量越多.接高频电源解析交变电流的频率越高，它产