高二物理下冊渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動課時(shí)練習(xí)題(含參考答案)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高二 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
1.下列哪些儀器是利用渦流工作的(  )
A.電磁爐 B.微波爐
C.金屬探測器 D.真空冶煉爐
答案 ACD
2.變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊壓而成的,而不是采用一整塊硅鋼,這是為了(  )
A.增大渦流,提高變壓器的效率
B.減 小渦流, 提高變壓器的效率
C.增大鐵芯中的電阻,以產(chǎn)生更多的熱量
D.增大鐵芯中的電阻,以減小發(fā)熱量
答案 BD
解析 不使用整塊硅鋼而是采用很薄的硅鋼片,這樣做的目的是增大鐵芯中的電阻,來減少電能轉(zhuǎn)化成鐵芯的內(nèi)能,提高效率,是防止渦流而采取的措施.
3.如圖8所示 ,金屬球(銅球)下端有通電的線圈,今把小球拉離平 衡位置后釋放,此后關(guān)于小球的運(yùn)動情況是(不計(jì)空氣阻力)(  )
圖8
A.做等幅振動
B.做阻尼振動
C.振幅不斷增大
D.無法判定
答案 B
解析 金屬球在通電線圈產(chǎn)生的磁場中運(yùn)動,金屬球中產(chǎn)生渦流,故金屬球要受到安培力作用,阻礙它的相對運(yùn)動,做阻尼振動.
4.如圖9所示是電表中的指針和電磁阻尼器,下列說法中正確的是(  )
圖9
A.2是磁鐵,在1中產(chǎn)生渦流
B. 1是磁鐵,在2中產(chǎn)生渦流
C.該裝置的作用是使指針能夠轉(zhuǎn)動
D.該裝置的作用是使指針能很快地穩(wěn)定
答案 AD
解析 這是渦流的典型應(yīng)用之一.當(dāng)指針擺動時(shí),1隨之轉(zhuǎn)動,2是磁鐵,那么在1中產(chǎn)生渦流,2對1的安培力將阻礙1的轉(zhuǎn)動.總之不管1向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動,2對1的效果總起到阻尼作用.所以它能使指針很快地穩(wěn)定下來.
5. 如圖10所示,矩形線圈放置在水平薄木板上,有兩塊相同的蹄形磁鐵,四個(gè)磁極之間的距離相等,當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過線圈時(shí),線圈仍靜止不動,那么線圈受到木板的摩擦力方向是(  )
圖10[
A.先向左,后向右
B.先向左、后向右、再向左
C.一直向右
D.一直向左
答案 D
解析 根據(jù)楞次定律的“阻礙變化”知“來拒去留”,當(dāng)兩磁鐵靠近線圈時(shí),線圈要阻礙其靠近,線圈有向右移動的趨勢,受木板的摩擦力向左,當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離時(shí),線圈要阻礙其遠(yuǎn)離,仍有向右移動的趨勢,受木板的摩擦力方向仍是向左的,故選項(xiàng)D正確.
7.如圖11所示,蹄形磁鐵的兩極之間放置一個(gè)線圈abcd,磁鐵和線圈都可以繞OO′軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)磁鐵按圖示方向繞OO′軸轉(zhuǎn)動,線圈的運(yùn)動情況是(  )
圖11
A.俯視,線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速與磁鐵相同
B.俯視,線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速與磁鐵相同
C.線圈與磁鐵轉(zhuǎn)動方向相同,但轉(zhuǎn)速小于磁鐵的轉(zhuǎn)速
D.線圈靜止不動[來源:學(xué),科,網(wǎng)]
答案 C
解析 當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)動時(shí),由楞次定律知,線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,以阻礙磁通量的增加,即感應(yīng)電流的方向必定是使其受到的力矩的方向與磁鐵轉(zhuǎn)動方向相同,以減小磁通量的增加,因而線圈跟著轉(zhuǎn)起來,但阻礙不是阻止,磁通量仍要增加,所以其轉(zhuǎn)速小于磁鐵的轉(zhuǎn)速.
7.如圖12所示是高頻焊接原理示意圖.線圈中通以高頻變化的電流時(shí),待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流通過焊縫處產(chǎn)生大量熱量,將金屬熔化,把工件焊接在一起,而工件其它部分發(fā)熱很少,以下說法正確的是(  )
圖12
A.交流電的頻率越高,焊縫處的溫度升高得越快
B.交流電的頻率越低,焊縫處的溫度升高得 越快
C.工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻小
D.工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻大
答案 AD
解析 交流電頻率越高,則產(chǎn)生的感應(yīng)電流越強(qiáng),升溫越快,故A項(xiàng)對.工件中各處電流相同,電阻大處產(chǎn)生熱多,故D項(xiàng)對.
8.如圖13所示,一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn),將圓環(huán)拉至某一位置并釋放,圓環(huán)擺動過程中(環(huán)平面與磁場始終保持垂直)經(jīng)過有 界的水平勻強(qiáng)磁場區(qū)域,A、B為該磁場的豎直邊界,若不計(jì)空氣阻力,則(  )
圖13
A.圓環(huán)向右穿過磁場后,還能擺至原來的高度
B.在進(jìn)入和離開磁場時(shí), 圓環(huán)中均有感應(yīng)電流
C.圓環(huán)進(jìn)入磁場后,離最低點(diǎn)越近速度越大,感應(yīng)電流也越大
D .圓環(huán)最終將靜止在最低點(diǎn)
答案 B
解析 在圓環(huán)進(jìn)入和穿出磁場的過程中環(huán)中磁通量發(fā)生變化,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,即圓環(huán)的 機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化,其機(jī)械能越來越小,上升的高度越來越低,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;但在環(huán)完全進(jìn)入磁場后,不再產(chǎn)生感應(yīng)電流,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;最終圓環(huán)將不能擺出磁場,從此再無機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化,其擺動的幅度不再變化,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
方法總結(jié) 當(dāng)導(dǎo)體中的磁通量變化時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電流,損失機(jī)械能;當(dāng)導(dǎo)體中的磁通量無變化時(shí),不產(chǎn)生感應(yīng)電流,不損失機(jī)械能.
9.如圖14所示,在光滑水平桌面上放一條形磁鐵,分別將大小相同的鐵球、鋁球和木球放在磁鐵的一端且給它一個(gè)初速度,讓其向磁鐵滾去,觀察小球的運(yùn)動情況.
圖14
答案 見解析
解析 (1)鐵球?qū)⒓铀龠\(yùn)動,其原因是鐵球被磁化后與磁鐵之間產(chǎn)生相互吸引的磁場力.
(2)鋁球?qū)p速運(yùn)動,其原因是鋁球內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的磁場阻礙相對運(yùn)動.
(3)木球?qū)蛩龠\(yùn)動,其原因是木球既不能被磁化,也不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以磁鐵對木球不產(chǎn)生力的作用.
10.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行時(shí),軌道各處地磁場的強(qiáng)弱并不相同 ,因此,金屬外殼的人造地球衛(wèi)星運(yùn)行時(shí),外殼中總有微弱的感應(yīng)電流.分析這一現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化情形.它對衛(wèi)星的運(yùn)動可能產(chǎn)生怎樣的影響?
答案 見解析
解析 當(dāng)穿過人造衛(wèi)星的磁通量發(fā)生變化時(shí),外殼中會有渦流產(chǎn)生,這一電能的產(chǎn)生是由機(jī)械能轉(zhuǎn)化來的.它會導(dǎo)致衛(wèi)星機(jī)械能減少,會使軌道半徑減小,造成衛(wèi)星離地高度下降.
11.一金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)繩懸掛,忽略空氣阻力,圓環(huán)可做等幅擺動,若在圓環(huán)正下方放置一條形磁鐵如圖14所示,圓環(huán)將如何運(yùn)動.
圖15
答案 見解析
解析 條形磁鐵置于圓環(huán)正下方,圓環(huán)運(yùn)動時(shí),穿過圓環(huán)的磁通量保持為零不變,所以環(huán)中無感應(yīng)電流,圓環(huán)仍做等幅擺動.
12.如圖 16所示,一狹長的銅片能繞O點(diǎn)在紙面 平面內(nèi)擺動,有界的磁場其方向垂直紙面向里,銅片在擺動時(shí)受到較強(qiáng)的阻尼作用,很快就停止擺動.如果在銅片上開幾個(gè)長縫,銅片可以在磁場中擺動較多的次數(shù)后才停止擺動,這是為什么?
圖16
答案 見解析
解析 沒有開長縫的銅片繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)擺動時(shí),由于磁場有圓形邊界,通過銅片的磁通量會發(fā)生變化,在銅片內(nèi)產(chǎn)生較大的渦流,渦流在磁場中所受的安培力總是阻礙銅片的擺動,因此銅片很快就停止擺動.


本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaoer/74353.html

相關(guān)閱讀:高二物理下學(xué)期期末考試測試卷[1]