2019秋 金版学案 物理·选修3-2（人教版）练习：第四章 7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动 .doc

www.ks5u.comA级抓基础1.（多选）下列仪器是利用涡流工作的有（）A.电磁炉B.微波炉C.金属探测器 D.真空冶炼炉答案：ACD2.（多选）变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是为了（）A.增大涡流，提高变压器的效率 B.减小涡流，提高变压器的效率C.增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量D.增大铁芯中的电阻，以减小发热量解析：不使用整块硅钢而是采用很薄的硅钢片，这样做的目的是增大铁芯中的电阻，来减少电能转化成铁芯的内能，提高效率，这是防止涡流而采取的措施.答案：BD3.（多选）高频焊接原理示意图如图所示，线圈通以高频交流电，金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热，将焊缝熔化焊接，要使焊接处产生的热量较大可采用（）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：增大交变电流的电压和交变电流的频率均可使电流的变化率增大，由E知，感应电动势和涡流均增大，焊接处的发热功率增大；若增大焊接缝的接触电阻，则焊接处的电压、功率分配就越大，产生的热量就会越大，故A、B、C均正确，D错误.答案：ABC4.如图所示，使一个铜盘绕其竖直的轴OO转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的.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，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.答案：A5.（多选）一块铜片置于如图所示的磁场中，如果用力把这块铜片从磁场拉出或把它进一步推入，在这两个过程中有关磁场对铜片的作用力，下列叙述正确的是（）A.拉出时受到阻力B.推入时受到阻力C.拉出时不受磁场力D.推入时不受磁场力解析：对于铜片，无论是拉出还是推入过程中，铜片内均产生涡流，其安培力都要阻碍铜片的运动，外力都要克服安培力做功，所以选项A、B正确.答案：ABB级提能力6.（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，竖直固定于同一高度.两个相同的磁性小球同时从A、B管上端管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面.下列对于两管的描述，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：磁性小球通过金属圆管的过程中，将圆管看作由许多金属圆环组成，小球的运动使每个圆环中的磁通量发生变化，产生感应电流，根据楞次定律，该电流的磁场阻碍小球的下落，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运动不会使圆管中产生感应电流，小球仍做自由落体运动，穿过塑料、胶木圆管的时间比穿过金属圆管的时间短，故可能正确的是A、D.答案：AD7.（多选）地球是一个巨大的磁体，具有金属外壳的人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动，若不能忽略所经之处地磁场的强弱差别，则 （）A.运行速率将越来越小B.运行周期将越来越小C.轨道半径将越来越小D.向心加速度将越来越小解析：卫星运动时，穿过卫星的磁通量发生变化，使卫星中产生感应电流，地磁场对卫星产生电磁阻尼作用，速率减小，而做向心运动，轨道半径越来越小；而轨道半径一旦减小，由Gm可知速度将增大，由Gmr，可得周期将减小，由anG可得向心加速度将增大，故B、C项正确.答案：BC8.（多选）如图所示，abcd是一闭合的小金属线框，用一根绝缘的细杆挂在固定点O，使金属线框在竖直平面内来回摆动穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线方向跟线框平面垂直，若悬点摩擦和空气阻力不计，则（）A.线框进入或离开磁场区域时，都产生感应电流，而且电流的方向相反B.线框进入磁场区域后，越靠近OO线时速度越大，因而产生的感应电流也越大C.线框开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后将不再减小D.线框摆动过程中，机械能完全转化为线框电路中的电能解析：线框在进入和离开磁场的过程中磁通量才会变化，也可以看作其部分在切割磁感线，因此有感应电流，且由楞次定律或右手定则可确定进入和离开磁场时感应电流方向是相反的，故A项正确；当线圈整体都进入匀强磁场后，磁通量就保持不变了，此段过程中不会产生感应电流，故B项错误，但提醒一下的是此时还是有感应电动势的（如果是非匀强磁场，则又另当别论了）；当线框在进入和离开磁场的过程中会有感应电流产生，则回路中有机械能转化为电能，或者说当导体在磁场中做相对磁场的切割运动而产生感应电流的同时，一定会有安培“阻力”阻碍其相对运动，故线框的摆角会减小，但当线框最后整体都进入磁场中后，并只在磁场中摆动时，没有感应电流产生，则机械能保持守恒，摆角就不会再变化，故C项正确，D项错误.综上所述，选A、C两项.答案：AC9.（多选）如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，一铜环R沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平.铜环先后经过轴上1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3，位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距，则（）A.a1a2g B.a3a1gC.a1a3a2 D.a3a1a2解析：圆环落入螺线管及从螺线管飞出时，环中感应电流所受安培力向上，故a1g，a3g，但经过3时速度较大，较大，所受安培力较大，故a3a1g.圆环经过位置2时，磁通量不变，不受安培力，a2g，故A、B、D正确.答案：ABD