2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动 自主提升过关练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动 自主提升过关练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 397.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-20 07:34:46 | ||
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文档简介
2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动
自主提升过关练（解析版）
一、选择题
1．如图所示是冶炼金属的感应炉的示意图。感应炉中装有待冶炼的金属，当线圈中通有电流时，通过产生涡流来熔化金属。以下关于感应炉的说法中正确的是（ ）
A．感应炉的线圈中必须通有变化的电流，才会产生涡流
B．感应炉的线圈中通有恒定的电流，也可以产生涡流
C．感应炉是利用线圈中电流产生的焦耳热使金属熔化的
D．感应炉是利用线圈中电流产生的磁场使金属熔化的
2．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁炉是利用涡流的磁效应工作的
B．涡流不是感应电流，产生原理不符合法拉第电磁感应定律
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动没有体现这种“阻碍”作用
3．下列实例中属于利用涡流的是（ ）
A．利用微波炉加热食物 B．变压器的铁芯用薄硅钢片叠合而成
C．利用真空冶炼炉冶炼合金钢 D．电动机的线圈绕在铁芯上
4．如图所示，光滑水平面上的边长为a的正三角形闭合金属框架底边与磁场边界平行，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架沿与磁场边界垂直的方向匀速拉出磁场。用E、F外、P外分别表示金属框架产生的电动势、所受水平外力及水平外力的功率，则下图中表示各物理量与位移x的关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．固定电话机中的话筒工作时，用到的物理原理是（ ）
A．电流的热效应 B．电磁感应 C．涡流 D．电流的磁效应
6．如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面。环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时BA两端的电压为（ ）
A． B． C． D．Bav
7．以下关于电炉、微波炉、电磁炉和真空冶炼炉说法正确的是（ ）
A．电炉必须使用交流电才能工作
B． 微波炉发出的微波在金属容器中产生涡流，从而实现加热食物的目的
C． 电磁炉工作时既可以通交变电流，也可以通恒定电流
D． 真空冶炼炉通以高频交变电流产生交变磁场，在金属中产生涡流使金属发热熔化
8．下列设备中利用了电流热效应的是（ ）
A．电磁炉 B．热水器 C．电冰箱 D．电风扇
9．高频加热是一种利用电磁感应来加热材料的方式，其基本原理如图所示，给线圈两端ab通电，然后将材料棒放进线圈中，就能在材料内部产生涡流，达到加热的效果下列说法正确的是（ ）
A．材料棒一般是金属等导体
B．材料棒是绝缘体也能有很好的加热效果
C．线圈两端接恒定电流
D．材料棒的发热主要是因为线圈通电发热热传导引起
10．电磁阻尼可以无磨损地使运动的线圈快速停下来。如图所示，扇形铜框在绝缘细杆作用下绕转轴O在同一水平面内快速逆时针转动，虚线把圆环分成八等份，扇形铜框恰好可以与其中份重合。为使线框快速停下来，实验小组设计了以下几种方案，其中虚线为匀强磁场的理想边界，边界内磁场大小均相同，其中最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
11．1831年，法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机，揭开了人类进入电气时代的序幕。现在，日常生活中我们使用着大量的用电器，下列用电器使用电能的过程中，用到电磁感应原理的是（ ）
A．洗衣机 B．电磁炉 C．电热水器 D．电风扇
12．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁炉是利用涡流的磁效应工作的
B．涡流不是感应电流，产生原理不符合法拉第电磁感应定律
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动没有体现这种“阻碍”作用
13．如图所示，金属杆ab以恒定的速度v在光滑的平行导轨上向下滑行。设整个电路中总电阻为R（恒定不变）。整个装置置于垂直导轨平面的匀强磁场中、杆ab下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．杆ab的重力势能不断减少
B．杆ab的动能不断增加
C．电阻R上产生的热量不断增加
D．电阻R上消耗的电功率保持不变
14．在一水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑圆弧轨道，一导体圆环自轨道左侧的A点无初速度释放，则下列说法中正确的是（ ）
A．圆环中有感应电流产生
B．圆环能滑到轨道右侧与A点等高的C处
C．圆环最终停在轨道的最低点B处
D．安培力始终阻碍圆环的运动，以阻碍圆环中的磁通量变化
15．关于感生电动势和动生电动势，下列说法正确的是（ ）
A．感生电动势是由于变化的磁场产生了感生电场，感生电场对导体内的自由电荷产生作用而使导体内出现的电动势
B．动生电动势是由于导体内的自由电荷随导体一起运动而受到洛伦兹力的作用产生定向移动，使导体两端出现的电动势
C．在动生电动势产生的过程中，洛伦兹力对自由电荷做功
D．有感生电动势产生时一定有感应电流
二、解答题
16．电磁缓速器是应用于车辆上以提高运行安全性的辅助制动装置，其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓车辆的速度．电磁阻尼作用可以借助如下模型讨论：如图所示，将形状相同的两根平行且足够长的铝条固定在光滑斜面上，斜面与水平方向夹角为θ．一质量为m的条形磁铁滑入两铝条间，恰好匀速穿过，穿过时磁铁两端面与两铝条的间距始终保持恒定，其引起电磁感应的效果与磁铁不动、铝条相对磁铁运动相同．磁铁端面是边长为d的正方形，由于磁铁距离铝条很近，磁铁端面正对两铝条区域的磁场均可视为匀强磁场，磁感应强度为B，铝条的高度大于d，电阻率为ρ．为研究问题方便，铝条中只考虑与磁铁正对部分的电阻和磁场，其他部分电阻和磁场可忽略不计，假设磁铁进入铝条间以后，减少的机械能完全转化为铝条的内能，重力加速度为g．
（1）求铝条中与磁铁正对部分的电流I；
（2）若两铝条的宽度均为b，推导磁铁匀速穿过铝条间时速度v的表达式；
（3）在其他条件不变的情况下，仅将两铝条更换为宽度b'>b的铝条，磁铁仍以速度v进入铝条间，试简要分析说明磁铁在铝条间运动时的加速度和速度如何变化．
17．强大的涡电流在金属内流动时，会释放大量的热能。工业上利用这种热效应，制成高频电磁感应电炉来冶炼金属，其结构原理图如图所示。请分析它的工作原理。
试卷第页，共页
参考答案：
1．A
【解析】
AB．变化的电流才能产生变化的磁场，引起感应炉中磁通量的变化，产生涡流，恒定电流不会使感应炉中的磁通量发生变化，不会有涡流产生，故A正确，B错误；
CD．当感应炉内装入待冶炼的金属时，会在待冶炼的金属中直接产生涡流来加热金属，而不是利用线圈中电流产生的焦耳热，也不是利用线圈中电流产生的磁场加热，故CD错误。
故选A。
2．C
【解析】
A．电磁炉是利用涡流的热效应工作的，A错误；
B．涡流是感应电流，产生原理符合法拉第电磁感应定律，B错误；
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的，C正确；
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动也体现了这种“阻碍”作用，D错误。
故选C。
3．C
【解析】
A．利用微波炉加热食物是利用电流产生的电磁波来给物体加热，A错误；
B．变压器的铁芯用薄硅钢片叠合而成是为了减小涡流，减少损耗能量，B错误；
C．利用真空冶炼炉冶炼合金钢是在线圈中通入高频交流电，在合金钢中产生涡流，C正确；
D．电动机的线圈绕在铁芯上，所用的铁芯不会用整块的金属，是为了减小涡流，D错误。
故选C。
4．B
【解析】
AB．感应电动势
E＝Blv＝B 2xtan30° v＝ Bvx
则E与x成正比，A错误，B正确；
C．框架匀速运动
F外＝F安＝IlB
I＝
E＝Blv
得
F外＝
l＝x
则
F外＝x2
B、R、v一定，则
F外∝x2
C错误；
D．外力的功率
P外＝F外v＝x2
P外∝x2
D错误。
故选B。
5．B
【解析】
固定电话机中的话筒的工作原理是：话筒通过声音的震动使线圈在永久磁体的磁场中做切割磁感线的运动，随之产生变化的电流，即产生感应电流，这样把声音的信号变为强弱变化的电流，应用了电磁感应原理。
故选B。
6．C
【解析】
电动势为
电流为
BA两端的电压为
解得
故选C。
7．D
【解析】
A．电炉也可以使用直流电源工作，故A错误；
B．微波炉利用磁控管将电能转化为微波辐射能，微波辐射引起食物内部的水分子振动摩擦，从而产生热量，故B错误；
C．电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内的磁力线通过含铁质锅底部时，即会产生无数的小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物，所以不可以使用直流电源，故C错误；
D．真空冶炼炉通以高频交变电流产生交变磁场，炉内的金属中产生涡流，涡流产生的热量使金属熔化，故D正确。
故选D。
8．B
【解析】
A．电磁炉是利用电流的磁效应的原理制成的，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．热水器工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应，故B符合题意；
C．电冰箱主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故C不符合题意；
D．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选B。
9．A
【解析】
AB．金属等导体才能够通过电流做功加热，故A正确，B错误；
C．线圈两端如果接恒定电流，材料棒中的磁通量不发生变化，就不会产生感应电流，则线圈两端接的不是恒定电流。故C错误；
D．材料棒的发热主要是因为材料棒的感应电流做功。故D错误。
故选A。
10．C
【解析】
扇形铜框逆时针转动时，对于A、D选项，通过铜框的磁通量不发生变化，无感应电流产生，则线圈不会受到安培力阻碍；
对于B、C选项，通过铜框的磁通量发生变化，产生感应电流，B项的铜框只有单边或受到安培阻力作用，而C项的铜框边、边同时受到安培阻力作用，所以最合理的是C选项。故ABD错误，C正确。
故选C。
11．B
【解析】
AD．洗衣机和电风扇中的电动机利用的是通电导体在磁场中会受到力的作用，故AD不符合题意；
B．电磁炉的原理是交变电流产生的交变磁场使金属容器中产生涡流，从而使容器产生热量，所以电磁炉利用了电磁感应原理，故B符合题意；
C．电热水器利用的是电流的热效应，故C不符合题意。
故选B。
12．C
【解析】
A．电磁炉是利用涡流的热效应工作的，A错误；
B．涡流是感应电流，产生原理符合法拉第电磁感应定律，B错误；
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的，C正确；
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动也体现了这种“阻碍”作用，D错误。
故选C。
13．ACD
【解析】
A．金属杆ab向下滑行，高度不断下降，重力势能不断减少，A正确；
B．杆ab做匀速运动，速度不变，动能不变，B错误；
C．杆ab匀速下滑，其重力势能转化为电路的电能，通过电阻R转化为内能，可知电阻R上产生的热量不断增加，C正确；
D．电阻R上消耗的电功率等于重力做功的功率，为
P＝mgvcosθ
保持不变，D正确。
故选ACD。
14．ACD
【解析】
A．水平通电直导线周围有磁场，且离导线越远磁感应强度越小，在圆环运动过程中，通过圆环的磁通量变化，故有感应电流产生，A正确；
B．因为圆环在运动的过程中，有感应电流产生，对整个过程由能量守恒定律得，重力势能转化为电能，故不能上滑到轨道右侧与A点等高的C处，B错误；
C．由于圆环运动的过程中，磁通量不断变化，所以机械能不断转化为电能，故圆环的机械能越来越小，最终停在最低点B处，C正确；
D．由能量守恒定律可知，安培力始终对圆环做负功，这样便阻碍了圆环中磁通量的变化，D正确。
故选ACD。
15．AB
【解析】
AB．由感生电动势和动生电动势的产生机理，可知感生电动势是由于变化的磁场产生了感生电场，感生电场对导体内的自由电荷产生作用而使导体内出现的电动势，动生电动势是由于导体内的自由电荷随导体一起运动而受到洛伦兹力的作用产生定向移动，使导体两端出现的电动势，故A、B正确；
C．在动生电动势产生的过程中，洛伦兹力沿导体方向的分力对自由电荷做正功，垂直导体方向的分力对自由电荷做负功，整体上，洛伦兹力不做功，故C错误；
D．有感生电动势产生时，电路闭合才有感应电流，故D错误。
故选AB。
16．（1） （2）v= （3）见解析
【解析】
试题分析：（1）磁铁在铝条间运动时，两根铝条受到的安培力大小相等均为F安，有
F安=IdB①
磁铁受到沿斜面向上的作用力为F，其大小有
F=2F安②
磁铁匀速运动时受力平衡，则有F–mgsin θ=0③
联立①②③式可得I=④
（2）磁铁穿过铝条时，在铝条中产生的感应电动势为E，有E=Bdv⑤
铝条与磁铁正对部分的电阻为R，由电阻定律有R=ρ⑥
由欧姆定律有I=⑦
联立④⑤⑥⑦式可得 v=⑧
（3）磁铁以速度v进入铝条间，恰好做匀速运动时，磁铁受到沿斜面向上的作用力F，联立①②⑤⑥⑦式可得F=⑨
当铝条的宽度b'>b时，磁铁以速度v进入铝条间时，磁铁受到的作用力变为F'，有F'=⑩
可见，F'>F="mgsin" θ，磁铁所受到的合力方向沿斜面向上，获得与运动方向相反的加速度，磁铁将减速下滑，此时加速度最大．之后，随着运动速度减小，F'也随着减小，磁铁所受的合力也减小，由于磁铁加速度与所受到的合力成正比，磁铁的加速度逐渐减小．综上所述，磁铁做加速度逐渐减小的减速运动．直到F'="mgsin" θ时，磁铁重新达到平衡状态，将再次以较小的速度匀速下滑．
【名师点睛】此题以电磁缓冲器为背景设置题目，综合考查了安培力、物体的平衡、电阻定律及欧姆定律等知识点，要求学生首先理解题意，抽象出物理模型，选择适当的物理规律列出方程求解；此题综合性较强，能较好地考查考生综合分析问题与解决问题的能力．
17．见解析
【解析】
使用高频电磁感应电炉冶炼金属时，在炉外的线圈中通入高频交变电流，从而产生交变磁场，交变磁场进而使炉内的金属中产生涡流，涡流产生的热量最终使金属熔化。
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自主提升过关练（解析版）
一、选择题
1．如图所示是冶炼金属的感应炉的示意图。感应炉中装有待冶炼的金属，当线圈中通有电流时，通过产生涡流来熔化金属。以下关于感应炉的说法中正确的是（ ）
A．感应炉的线圈中必须通有变化的电流，才会产生涡流
B．感应炉的线圈中通有恒定的电流，也可以产生涡流
C．感应炉是利用线圈中电流产生的焦耳热使金属熔化的
D．感应炉是利用线圈中电流产生的磁场使金属熔化的
2．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁炉是利用涡流的磁效应工作的
B．涡流不是感应电流，产生原理不符合法拉第电磁感应定律
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动没有体现这种“阻碍”作用
3．下列实例中属于利用涡流的是（ ）
A．利用微波炉加热食物 B．变压器的铁芯用薄硅钢片叠合而成
C．利用真空冶炼炉冶炼合金钢 D．电动机的线圈绕在铁芯上
4．如图所示，光滑水平面上的边长为a的正三角形闭合金属框架底边与磁场边界平行，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架沿与磁场边界垂直的方向匀速拉出磁场。用E、F外、P外分别表示金属框架产生的电动势、所受水平外力及水平外力的功率，则下图中表示各物理量与位移x的关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．固定电话机中的话筒工作时，用到的物理原理是（ ）
A．电流的热效应 B．电磁感应 C．涡流 D．电流的磁效应
6．如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面。环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时BA两端的电压为（ ）
A． B． C． D．Bav
7．以下关于电炉、微波炉、电磁炉和真空冶炼炉说法正确的是（ ）
A．电炉必须使用交流电才能工作
B． 微波炉发出的微波在金属容器中产生涡流，从而实现加热食物的目的
C． 电磁炉工作时既可以通交变电流，也可以通恒定电流
D． 真空冶炼炉通以高频交变电流产生交变磁场，在金属中产生涡流使金属发热熔化
8．下列设备中利用了电流热效应的是（ ）
A．电磁炉 B．热水器 C．电冰箱 D．电风扇
9．高频加热是一种利用电磁感应来加热材料的方式，其基本原理如图所示，给线圈两端ab通电，然后将材料棒放进线圈中，就能在材料内部产生涡流，达到加热的效果下列说法正确的是（ ）
A．材料棒一般是金属等导体
B．材料棒是绝缘体也能有很好的加热效果
C．线圈两端接恒定电流
D．材料棒的发热主要是因为线圈通电发热热传导引起
10．电磁阻尼可以无磨损地使运动的线圈快速停下来。如图所示，扇形铜框在绝缘细杆作用下绕转轴O在同一水平面内快速逆时针转动，虚线把圆环分成八等份，扇形铜框恰好可以与其中份重合。为使线框快速停下来，实验小组设计了以下几种方案，其中虚线为匀强磁场的理想边界，边界内磁场大小均相同，其中最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
11．1831年，法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机，揭开了人类进入电气时代的序幕。现在，日常生活中我们使用着大量的用电器，下列用电器使用电能的过程中，用到电磁感应原理的是（ ）
A．洗衣机 B．电磁炉 C．电热水器 D．电风扇
12．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁炉是利用涡流的磁效应工作的
B．涡流不是感应电流，产生原理不符合法拉第电磁感应定律
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动没有体现这种“阻碍”作用
13．如图所示，金属杆ab以恒定的速度v在光滑的平行导轨上向下滑行。设整个电路中总电阻为R（恒定不变）。整个装置置于垂直导轨平面的匀强磁场中、杆ab下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．杆ab的重力势能不断减少
B．杆ab的动能不断增加
C．电阻R上产生的热量不断增加
D．电阻R上消耗的电功率保持不变
14．在一水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑圆弧轨道，一导体圆环自轨道左侧的A点无初速度释放，则下列说法中正确的是（ ）
A．圆环中有感应电流产生
B．圆环能滑到轨道右侧与A点等高的C处
C．圆环最终停在轨道的最低点B处
D．安培力始终阻碍圆环的运动，以阻碍圆环中的磁通量变化
15．关于感生电动势和动生电动势，下列说法正确的是（ ）
A．感生电动势是由于变化的磁场产生了感生电场，感生电场对导体内的自由电荷产生作用而使导体内出现的电动势
B．动生电动势是由于导体内的自由电荷随导体一起运动而受到洛伦兹力的作用产生定向移动，使导体两端出现的电动势
C．在动生电动势产生的过程中，洛伦兹力对自由电荷做功
D．有感生电动势产生时一定有感应电流
二、解答题
16．电磁缓速器是应用于车辆上以提高运行安全性的辅助制动装置，其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓车辆的速度．电磁阻尼作用可以借助如下模型讨论：如图所示，将形状相同的两根平行且足够长的铝条固定在光滑斜面上，斜面与水平方向夹角为θ．一质量为m的条形磁铁滑入两铝条间，恰好匀速穿过，穿过时磁铁两端面与两铝条的间距始终保持恒定，其引起电磁感应的效果与磁铁不动、铝条相对磁铁运动相同．磁铁端面是边长为d的正方形，由于磁铁距离铝条很近，磁铁端面正对两铝条区域的磁场均可视为匀强磁场，磁感应强度为B，铝条的高度大于d，电阻率为ρ．为研究问题方便，铝条中只考虑与磁铁正对部分的电阻和磁场，其他部分电阻和磁场可忽略不计，假设磁铁进入铝条间以后，减少的机械能完全转化为铝条的内能，重力加速度为g．
（1）求铝条中与磁铁正对部分的电流I；
（2）若两铝条的宽度均为b，推导磁铁匀速穿过铝条间时速度v的表达式；
（3）在其他条件不变的情况下，仅将两铝条更换为宽度b'>b的铝条，磁铁仍以速度v进入铝条间，试简要分析说明磁铁在铝条间运动时的加速度和速度如何变化．
17．强大的涡电流在金属内流动时，会释放大量的热能。工业上利用这种热效应，制成高频电磁感应电炉来冶炼金属，其结构原理图如图所示。请分析它的工作原理。
试卷第页，共页
参考答案：
1．A
【解析】
AB．变化的电流才能产生变化的磁场，引起感应炉中磁通量的变化，产生涡流，恒定电流不会使感应炉中的磁通量发生变化，不会有涡流产生，故A正确，B错误；
CD．当感应炉内装入待冶炼的金属时，会在待冶炼的金属中直接产生涡流来加热金属，而不是利用线圈中电流产生的焦耳热，也不是利用线圈中电流产生的磁场加热，故CD错误。
故选A。
2．C
【解析】
A．电磁炉是利用涡流的热效应工作的，A错误；
B．涡流是感应电流，产生原理符合法拉第电磁感应定律，B错误；
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的，C正确；
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动也体现了这种“阻碍”作用，D错误。
故选C。
3．C
【解析】
A．利用微波炉加热食物是利用电流产生的电磁波来给物体加热，A错误；
B．变压器的铁芯用薄硅钢片叠合而成是为了减小涡流，减少损耗能量，B错误；
C．利用真空冶炼炉冶炼合金钢是在线圈中通入高频交流电，在合金钢中产生涡流，C正确；
D．电动机的线圈绕在铁芯上，所用的铁芯不会用整块的金属，是为了减小涡流，D错误。
故选C。
4．B
【解析】
AB．感应电动势
E＝Blv＝B 2xtan30° v＝ Bvx
则E与x成正比，A错误，B正确；
C．框架匀速运动
F外＝F安＝IlB
I＝
E＝Blv
得
F外＝
l＝x
则
F外＝x2
B、R、v一定，则
F外∝x2
C错误；
D．外力的功率
P外＝F外v＝x2
P外∝x2
D错误。
故选B。
5．B
【解析】
固定电话机中的话筒的工作原理是：话筒通过声音的震动使线圈在永久磁体的磁场中做切割磁感线的运动，随之产生变化的电流，即产生感应电流，这样把声音的信号变为强弱变化的电流，应用了电磁感应原理。
故选B。
6．C
【解析】
电动势为
电流为
BA两端的电压为
解得
故选C。
7．D
【解析】
A．电炉也可以使用直流电源工作，故A错误；
B．微波炉利用磁控管将电能转化为微波辐射能，微波辐射引起食物内部的水分子振动摩擦，从而产生热量，故B错误；
C．电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内的磁力线通过含铁质锅底部时，即会产生无数的小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物，所以不可以使用直流电源，故C错误；
D．真空冶炼炉通以高频交变电流产生交变磁场，炉内的金属中产生涡流，涡流产生的热量使金属熔化，故D正确。
故选D。
8．B
【解析】
A．电磁炉是利用电流的磁效应的原理制成的，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．热水器工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应，故B符合题意；
C．电冰箱主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故C不符合题意；
D．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选B。
9．A
【解析】
AB．金属等导体才能够通过电流做功加热，故A正确，B错误；
C．线圈两端如果接恒定电流，材料棒中的磁通量不发生变化，就不会产生感应电流，则线圈两端接的不是恒定电流。故C错误；
D．材料棒的发热主要是因为材料棒的感应电流做功。故D错误。
故选A。
10．C
【解析】
扇形铜框逆时针转动时，对于A、D选项，通过铜框的磁通量不发生变化，无感应电流产生，则线圈不会受到安培力阻碍；
对于B、C选项，通过铜框的磁通量发生变化，产生感应电流，B项的铜框只有单边或受到安培阻力作用，而C项的铜框边、边同时受到安培阻力作用，所以最合理的是C选项。故ABD错误，C正确。
故选C。
11．B
【解析】
AD．洗衣机和电风扇中的电动机利用的是通电导体在磁场中会受到力的作用，故AD不符合题意；
B．电磁炉的原理是交变电流产生的交变磁场使金属容器中产生涡流，从而使容器产生热量，所以电磁炉利用了电磁感应原理，故B符合题意；
C．电热水器利用的是电流的热效应，故C不符合题意。
故选B。
12．C
【解析】
A．电磁炉是利用涡流的热效应工作的，A错误；
B．涡流是感应电流，产生原理符合法拉第电磁感应定律，B错误；
C．探雷器和安检门都是利用涡流的磁效应工作的，C正确；
D．电磁阻尼体现了楞次定律中的“阻碍”作用，而电磁驱动也体现了这种“阻碍”作用，D错误。
故选C。
13．ACD
【解析】
A．金属杆ab向下滑行，高度不断下降，重力势能不断减少，A正确；
B．杆ab做匀速运动，速度不变，动能不变，B错误；
C．杆ab匀速下滑，其重力势能转化为电路的电能，通过电阻R转化为内能，可知电阻R上产生的热量不断增加，C正确；
D．电阻R上消耗的电功率等于重力做功的功率，为
P＝mgvcosθ
保持不变，D正确。
故选ACD。
14．ACD
【解析】
A．水平通电直导线周围有磁场，且离导线越远磁感应强度越小，在圆环运动过程中，通过圆环的磁通量变化，故有感应电流产生，A正确；
B．因为圆环在运动的过程中，有感应电流产生，对整个过程由能量守恒定律得，重力势能转化为电能，故不能上滑到轨道右侧与A点等高的C处，B错误；
C．由于圆环运动的过程中，磁通量不断变化，所以机械能不断转化为电能，故圆环的机械能越来越小，最终停在最低点B处，C正确；
D．由能量守恒定律可知，安培力始终对圆环做负功，这样便阻碍了圆环中磁通量的变化，D正确。
故选ACD。
15．AB
【解析】
AB．由感生电动势和动生电动势的产生机理，可知感生电动势是由于变化的磁场产生了感生电场，感生电场对导体内的自由电荷产生作用而使导体内出现的电动势，动生电动势是由于导体内的自由电荷随导体一起运动而受到洛伦兹力的作用产生定向移动，使导体两端出现的电动势，故A、B正确；
C．在动生电动势产生的过程中，洛伦兹力沿导体方向的分力对自由电荷做正功，垂直导体方向的分力对自由电荷做负功，整体上，洛伦兹力不做功，故C错误；
D．有感生电动势产生时，电路闭合才有感应电流，故D错误。
故选AB。
16．（1） （2）v= （3）见解析
【解析】
试题分析：（1）磁铁在铝条间运动时，两根铝条受到的安培力大小相等均为F安，有
F安=IdB①
磁铁受到沿斜面向上的作用力为F，其大小有
F=2F安②
磁铁匀速运动时受力平衡，则有F–mgsin θ=0③
联立①②③式可得I=④
（2）磁铁穿过铝条时，在铝条中产生的感应电动势为E，有E=Bdv⑤
铝条与磁铁正对部分的电阻为R，由电阻定律有R=ρ⑥
由欧姆定律有I=⑦
联立④⑤⑥⑦式可得 v=⑧
（3）磁铁以速度v进入铝条间，恰好做匀速运动时，磁铁受到沿斜面向上的作用力F，联立①②⑤⑥⑦式可得F=⑨
当铝条的宽度b'>b时，磁铁以速度v进入铝条间时，磁铁受到的作用力变为F'，有F'=⑩
可见，F'>F="mgsin" θ，磁铁所受到的合力方向沿斜面向上，获得与运动方向相反的加速度，磁铁将减速下滑，此时加速度最大．之后，随着运动速度减小，F'也随着减小，磁铁所受的合力也减小，由于磁铁加速度与所受到的合力成正比，磁铁的加速度逐渐减小．综上所述，磁铁做加速度逐渐减小的减速运动．直到F'="mgsin" θ时，磁铁重新达到平衡状态，将再次以较小的速度匀速下滑．
【名师点睛】此题以电磁缓冲器为背景设置题目，综合考查了安培力、物体的平衡、电阻定律及欧姆定律等知识点，要求学生首先理解题意，抽象出物理模型，选择适当的物理规律列出方程求解；此题综合性较强，能较好地考查考生综合分析问题与解决问题的能力．
17．见解析
【解析】
使用高频电磁感应电炉冶炼金属时，在炉外的线圈中通入高频交变电流，从而产生交变磁场，交变磁场进而使炉内的金属中产生涡流，涡流产生的热量最终使金属熔化。
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