2019届高中物理第四章电磁感应4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动检测（含解析）新人教版.docx

7涡流、电磁阻尼和电磁驱动一、A组(20分钟)1.(多选)对变压器和电动机中的涡流的认识,以下说法正确的是()A.涡流会使铁芯温度升高,减少线圈绝缘的寿命B.涡流发热,要损耗额外的能量C.为了不产生涡流,变压器和电动机的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯D.涡流产生于线圈中,对原电流起阻碍作用解析:变压器和电动机中产生的涡流会使温度升高消耗能量,同时会减少线圈绝缘的寿命,A、B正确;变压器和电动机的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯是为了增加电阻,减小电流,减少产生的热量,C错误;涡流产生于铁芯中,对原电流无阻碍作用,D错误。故选A、B。答案:AB2.(多选)位于光滑水平面上的小车上放置一螺线管,一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v水平穿过,如图所示,在此过程中()A.磁铁做匀速直线运动B.磁铁做减速运动C.小车向右做加速运动D.小车先加速后减速解析:磁铁水平穿入螺线管时,管中将产生感应电流,由楞次定律知该电流产生的磁场的作用力阻碍磁铁的运动。同理,磁铁穿出时该电流产生的磁场的作用力也阻碍磁铁的运动,故整个过程中,磁铁做减速运动,B项对。而对于小车上的螺线管来说,在此过程中,螺线管受到的安培力都是水平向右,这个安培力使小车向右运动,且一直做加速运动,C项对。答案:BC3.如图所示为高频电磁炉的工作示意图,它是采用电磁感应原理产生涡流加热的,它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,当变化的磁场通过含铁质锅的底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身自行高速升温,然后再加热锅内食物。电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康无危害。关于电磁炉,以下说法中正确的是()A.电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的B.电磁炉是利用变化的磁场产生涡流,使含铁质锅底迅速升温,进而对锅内食物加热的C.电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的D.电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的解析:电磁炉的工作原理是利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,变化的磁场通过含铁质锅的底部产生无数小涡流,使锅体温度升高后加热食物,故选项A、D错误,B正确;而选项C是微波炉的加热原理,C错误。答案:B4.如图所示,使一个铜盘绕其竖直的轴OO转动,且各种摩擦等阻力不计。现把一个蹄形磁铁移近铜盘,则()A.铜盘转动将变慢B.铜盘转动将变快C.铜盘仍以原来的转速转动D.铜盘的转动速度是否变化,要根据磁铁的上下两端的极性来决定解析:当一个蹄形磁铁移近铜盘时,铜盘转动切割磁感线,产生感应电流,由楞次定律可知其感应电流受的安培力阻碍其相对运动,所以铜盘的转动将变慢。本题也可以从能量守恒的角度去分析,因为铜盘转动切割磁感线,产生感应电流,铜盘的机械能不断转化成电能,铜盘转动会逐渐变慢,故正确选项为A。答案:A5.导学号95814042(多选)如图所示,电表中的指针和电磁阻尼器的结构,下列说法中正确的是()A.2是磁铁,在1中产生涡流B.1是磁铁,在2中产生涡流C.该装置的作用是使指针能够转动D.该装置的作用是使指针能很快地稳定解析:这是涡流的典型应用之一。当指针摆动时,1随之转动,2是磁铁,那么在1中产生涡流,2对1的安培力将阻碍1的转动。不管1向哪个方向转动,2对1的效果总起到阻尼作用。所以它能使指针很快地稳定下来。答案:AD6.(多选)如图所示,abcd是一小金属块,用一根绝缘细杆挂在固定点O,使金属块绕在直线OO两边来回摆动,O的正下方有一水平方向的匀强磁场区域,磁感线方向跟纸面垂直,若摩擦和空气阻力均不计,则()A.金属块进入或离开磁场区域时,都会产生感应电流B.金属块完全进入磁场区域后,金属块中无感应电流C.金属块开始摆动后,摆角会越来越小,摆角小到某一值后将不再减小D.金属块摆动过程中,机械能会完全转化为金属块中产生的电能解析:在小金属块进入或离开磁场时有感应电流产生,完全进入磁场后无感应电流,故可知小金属块最终将做一个等幅摆动。答案:ABC二、B组(15分钟)1.(多选)如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速度释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面。下面对于两管描述可能正确的是()A.A管是用塑料制成的,B管是用铜制成的B.A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的C.A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的D.A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的解析:磁性小球穿过金属圆管过程中,将圆管看作由许多金属圆环组成,小球的磁场使每个圆环中产生感应电流,根据楞次定律,该电流阻碍磁性小球的下落,小球向下运动的加速度小于重力加速度;小球在塑料、胶木等非金属材料圆管中不会产生感应电流,小球仍然做自由落体运动,穿过塑料、胶木圆管的时间比穿过金属圆管的时间少。答案:AD2.(多选)如图所示,在光滑水平面上固定一条形磁铁,有一小球以一定的初速度向磁铁方向运动,如果发现小球做减速运动,则小球的材料可能是()A.铁B.木C.铜D.铝答案:CD3.导学号95814043如图所示,条形磁铁从高h处自由下落,中途穿过一个固定的空心线圈,开关S断开时,至落地用时t1,落地时速度为v1;开关S闭合时,至落地用时t2,落地时速度为v2。则它们的大小关系正确的是()A.t1t2,v1v2B.t1=t2,v1=v2C.t1t2,v1v2D.t1v2解析:开关S断开时,线圈中无感应电流,对磁铁无阻碍作用,故磁铁自由下落,a=g;当S闭合时,线圈中有感应电流,对磁铁有阻碍作用,故ag。所以t1v2。答案:D4.如图所示,磁极远离和靠近圆环时产生的现象正确的是()A.图中磁铁N极接近A环时,A环被吸引,而后被推开B.图中磁铁N极远离A环时,A环被排斥,而后随磁铁运动C.用磁铁N极接近B环时,B环被排斥,远离磁铁运动D.用磁铁的任意一磁极接近A环时,A环均被排斥解析:根据楞次定律,感应电流在回路中产生的磁通量总是反抗(或阻碍)原磁通量的变化,所以用磁铁的任意一磁极接近A环时,A环均被排斥;由于B环不是闭合回路,因此没有感应电流。答案:D5.导学号95814044如图所示,闭合导线环和条形磁铁都可以绕水平的中心轴OO自由转动,开始时磁铁和圆环都静止在竖直平面内,若条形磁铁突然绕OO轴,N极向纸里,S极向纸外转动,在此过程中,圆环将()A.产生逆时针方向的感应电流,圆环上端向里、下端向外随磁铁转动B.产生顺时针方向的