2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动 练习（word版含答案）

2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动
一、单项选择题（共2小题；）
1. 在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图所示。现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的 点以某一初速度向磁铁滑去各物块在向磁铁运动的过程中
A. 都做匀速运动 B. 甲、乙做加速运动
C. 甲、乙做减速运动 D. 乙、丙做匀速运动
2. 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，这是因为
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. 减小铁芯中的电阻，以减小发热量
二、双项选择题（共3小题；）
3. 如图所示为演示电磁驱动的装置，图中①是磁铁，②是电机，当电机带动磁铁旋转时，靠近它们的金属圆盘（图中③）也会绕轴转动起来。关于电磁驱动与电磁阻尼，下列说法正确的是
A. 电磁驱动是一种非接触传动，它减小了皮带或齿轮传动的粉尘、噪音、震动等危害，还能避免磨损问题
B. 电磁驱动离不开涡流，正是磁场对涡流的作用力，实现了这种非接触传动，而且磁铁和圆盘的转速可以达到同步
C. 电磁驱动效率可以达到
D. 磁电式仪表运输过程中用导线将正负接线柱短接，利用了电磁阻尼
4. 如图所示，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，下列措施可行的有
A. 增加线圈的匝数 B. 将金属杯换为瓷杯
C. 取走线圈中的铁芯 D. 提高交流电源的频率
5. 图甲为磁控健身车，图乙为其车轮处结构示意图，在金属飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人用力蹬车带动飞轮旋转时，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动旋钮拉线可以改变磁铁与飞轮间的距离。下列说法正确的是
A. 飞轮受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培力
B. 飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮飞轮受到的阻力越小
C. 磁铁和飞轮间的距离一定时，飞轮转速越大受到的阻力越小
D. 磁铁和飞轮间的距离一定时，飞轮转速越大内部的涡流越强
答案
1. C
2. B
【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，阻断涡流回路，来减少电能转化成铁芯的内能，提高效率，所以B正确。
3. A， D
【解析】电磁驱动利用磁场对涡流的作用力，实现了非接触传动，减了皮带或齿轮传动的粉尘、噪音、震动等危害，还能避免磨损问题，但磁铁与圆盘的转速不可能达到同步，要有速度差，选项A正确，B错误；涡流要消耗能量，所以电磁驱动效率必定小于 ，选项C错误；磁电式仪表运输过程中用导线将正负接线柱短接，当指针摆动时产生感应电流，要阻碍转子的运动，利用了电磁阻尼，选项D正确。
4. A， D
【解析】由题意可知，本题中是涡流现象的应用；
即采用线圈产生的磁场使金属杯产生感应电流；从而进行加热的，则由法拉第电磁感应定律可知，增加线圈的匝数、提高交流电的频率均可以提高发热功率；则可以缩短加热时间；故AD正确；
将杯子换作瓷杯不会产生涡流；则无法加热水，故B错误；
取走铁芯磁场减弱，则加热时间变长；故C错误。
5. A， D
【解析】飞轮转动时，在飞轮金属中会产生感应电流，感应电流会使飞轮受到安培力，而安培力总是阻碍导体的运动，A正确；
飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，磁场越强，飞轮所受的安培力越大，B错误；
磁铁和飞轮的距离一定时，飞轮转速越大，磁通量变化越快，内部产生的涡流越强，所受的安培力越大，C错误，D正确。
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