4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动 课时练习(含答案)
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1、第第 7 7 节节 涡流、电磁阻尼和电磁驱动涡流、电磁阻尼和电磁驱动 基础过关 1(多选)下列对涡流的认识正确的是( ) A大块金属中产生了涡流,但不一定产生了感应电动势 B涡流大小与穿过金属的磁通量的大小有关 C涡流的形成一定遵循法拉第电磁感应定律 D涡流也有电流的热效应 解析 涡流是电磁感应现象,遵循法拉第电磁感应定律。故 C、D 正确。 答案 CD 2(多选)如图 1 所示为新一代炊具电磁炉,无烟、无明火、不产生有害气 体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优点。电磁炉是利用电流通过线圈产生 磁场,当磁场的磁感线通过含铁质锅底部时,会产生无数小涡流,使锅体本身自 行高速发热,然后再加热锅内
2、食物。下列相关说法正确的是( ) 图 1 A锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的 B锅体中的涡流是由变化的磁场产生的 C恒定磁场越强,电磁炉的加热效果越好 D提高磁场变化的频率,可提高电磁炉的加热效果 解析 由电磁感应原理可知,锅体中的涡流是由变化的磁场产生的,且提高磁场 变化的频率,产生的感应电动势变大,可提高电磁炉的加热效果,选项 B、D 正 确。 答案 BD 3.如图 2 所示,在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃 杯水。给线圈通入电流,一段时间后,一个容器中水温升高,则通入的电流与水 温升高的是( ) 图 2 A恒定直流、小铁锅 B恒定直流、玻璃杯 C变化的电流、小铁锅
3、 D变化的电流、玻璃杯 解析 通入恒定直流时,所产生的磁场不变,不会产生感应电流,通入变化的电 流,所产生的磁场发生变化,在空间产生感生电场,铁锅是导体,感生电场在导 体内产生涡流,电能转化为内能,使水温升高;涡流是由变化的磁场在导体内产 生的,所以玻璃杯中的水不会升温。故 C 正确。 答案 C 4 (多选)用一根轻质细杆悬挂在 O 点的圆形导体环可以在竖直平面内来回摆动, 空气阻力和摩擦力均不计, 在如图 3 所示的虚线正方形区域有垂直于圆环的摆动 面指向纸内的匀强磁场。下列说法正确的是( ) 图 3 A此摆开始摆动进入磁场时机械能不守恒 B导体环进入磁场和离开磁场时,环中感应电流的方向肯定
4、相反 C导体环通过最低位置时,环中感应电流最大 D最后此摆在匀强磁场中摆动时,机械能守恒 解析 开始时导体环在进入和穿出磁场的过程中,有感应电流产生,部分机械能 转化为电能,选项 A 正确;根据楞次定律,导体环在进入磁场和穿出磁场时感 应电流方向相反,选项 B 正确;当导体环全部进入磁场时,无感应电流产生, 在最低点时导体环无感应电流,选项 C 错误;最后导体环在磁场中摆动时,无 感应电流产生,又不计阻力,故机械能守恒,选项 D 正确。 答案 ABD 5(多选)如图 4 所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源, 过了几分钟,杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间,下列措施可行的
5、有 ( ) 图 4 A增加线圈的匝数 B提高交流电源的频率 C将金属杯换为瓷杯 D取走线圈中的铁芯 解析 解题的关键是要弄清杯内水沸腾的原因和决定的因素。 交变电流在铁芯中 产生交变磁场,金属杯会产生感应电流而发热,从而使杯内水沸腾。增加线圈的 匝数和提高交流电源的频率都可以增大金属杯产生的电流,可缩短加热时间,选 项 A、B 正确;将金属杯换成瓷杯,变化磁场不能使它产生电流,也就不能使水 加热,选项 C 错误;取走线圈中的铁芯,会减小周围的磁场,金属杯产生的电 流会减小,从而增加水沸腾的时间,选项 D 错误。 答案 AB 6如图 5 所示,在光滑水平桌面上放一条形磁铁,分别将大小相同的铁球、
6、铝 球和木球放在磁铁的一端且给它们一个相同的初速度,让其向磁铁滚去,观察小 球的运动情况是( ) 图 5 A都做匀速运动 B甲、乙做加速运动 C甲做加速运动,乙做减速运动,丙做匀速运动 D甲做减速运动,乙做加速运动,丙做匀速运动 解析 铁球将加速运动, 其原因是铁球被磁化后与磁铁之间产生相互吸引的磁力。 铝球将减速运动,其原因是铝球内产生了感应电流,感应电流的磁场阻碍相对运 动。木球将匀速运动,其原因是木球既不能被磁化,也不能产生感应电流,所以 磁铁对木球不产生力的作用。 答案 C 7.弹簧上端固定,下端挂一条形磁铁,使磁铁上下振动,磁铁的振动幅度不变。 若在振动过程中把线圈靠近磁铁,如图 6
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