2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动—【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第二册同步检测（Word含答案）
文档属性
| 名称 | 2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动—【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第二册同步检测（Word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 76.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-06-15 08:32:30 | ||
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文档简介
2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱
下列实例中属于利用涡流的是(????)
A. 利用电磁炉加热食物
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
下列关于涡流的说法中正确的是(????)
A. 涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的
B. 涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流
C. 涡流是热效应，但没有磁效应
D. 在硅钢中不能产生涡流
同样大小的整块金属和叠合的硅钢片铁芯放在同一变化的磁场中相比较(????)
A. 金属块中的涡流较大，焦耳热功率也较大
B. 硅钢片中涡流较大，焦耳热功率也越大
C. 金属块中涡流较大，硅钢片中热功率较大
D. 硅钢片中涡流较大，金属块中热功率较大
电磁炉是利用涡流加热的。它利用交变电流通过线圈产生变化磁场，当磁场内的磁感线通过锅底时，即会产生无数小涡流，使锅体本身高速发热，从而达到烹饪食物的目的。下列容器不适用于电磁炉的有(????)
A. 煮中药的瓦罐 B. 不锈钢水壶 C. 平底铸铁炒锅 D. 不锈钢锅
如图所示，在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。磁铁和线框都可以绕竖直轴OO'自由转动。若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的情况将是(????)
A. 静止
B. 随磁铁同方向转动
C. 沿与磁铁相反方向转动
D. 要由磁铁转动方向来决定
用来冶炼合金钢的真空冶炼炉，炉外有线圈，线圈中通入___________电流，炉内的金属中产生___________，从而利用产生的热量使金属熔化并达到很高的温度。
如图所示为阻尼摆的示意图，在轻质杆上固定一金属薄片，轻质杆可绕上端O点轴在竖直面内转动，一水平有界磁场垂直于金属薄片所在的平面。使摆从图中实线位置释放，摆很快就会停止摆动；若将摆改成梳齿状，还是从同一位置释放，摆会摆动较长的时间。试定性分析其原因。
如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在圆盘减速过程中，以下说法正确的是(????)
A. 处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高
B. 所加磁场越强越易使圆盘停止转动
C. 若所加磁场反向，圆盘将加速转动
D. 若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动
法拉第圆盘发电机的示意图如图所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是(????)
A. 若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B. 若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C. 若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的两倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度。给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是(?????)
A. 导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左
B. 导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U=BLv0
C. 导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能Ep=12mv02
D. 金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热Q=14mv02
如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t=0时，棒ab以初速度v0向右滑动。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是(???)
A. B.
C. D.
如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。经过一段时间后(????)
A. 金属框的速度大小趋于恒定值
B. 金属框的加速度大小趋于恒定值
C. 导体棒所受安培力的大小趋于恒定值
D. 导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值
答案和解析
1. AC2. A3. A4. A5. BD
6.【答案】周期性变化的；涡流
7.【答案】第一种情况下，阻尼摆进入有界磁场后，在摆中会形成涡流，涡流受磁场的阻碍作用，会很快停下来；第二种情况下，将金属摆改成梳齿状，阻断了涡流形成的回路，从而减弱了涡流，受到的阻碍会比先前小得多，所以会摆动较长的时间。
8. ABD9. AB10. AD11. AC12. BC
下列实例中属于利用涡流的是(????)
A. 利用电磁炉加热食物
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
下列关于涡流的说法中正确的是(????)
A. 涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的
B. 涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流
C. 涡流是热效应，但没有磁效应
D. 在硅钢中不能产生涡流
同样大小的整块金属和叠合的硅钢片铁芯放在同一变化的磁场中相比较(????)
A. 金属块中的涡流较大，焦耳热功率也较大
B. 硅钢片中涡流较大，焦耳热功率也越大
C. 金属块中涡流较大，硅钢片中热功率较大
D. 硅钢片中涡流较大，金属块中热功率较大
电磁炉是利用涡流加热的。它利用交变电流通过线圈产生变化磁场，当磁场内的磁感线通过锅底时，即会产生无数小涡流，使锅体本身高速发热，从而达到烹饪食物的目的。下列容器不适用于电磁炉的有(????)
A. 煮中药的瓦罐 B. 不锈钢水壶 C. 平底铸铁炒锅 D. 不锈钢锅
如图所示，在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。磁铁和线框都可以绕竖直轴OO'自由转动。若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的情况将是(????)
A. 静止
B. 随磁铁同方向转动
C. 沿与磁铁相反方向转动
D. 要由磁铁转动方向来决定
用来冶炼合金钢的真空冶炼炉，炉外有线圈，线圈中通入___________电流，炉内的金属中产生___________，从而利用产生的热量使金属熔化并达到很高的温度。
如图所示为阻尼摆的示意图，在轻质杆上固定一金属薄片，轻质杆可绕上端O点轴在竖直面内转动，一水平有界磁场垂直于金属薄片所在的平面。使摆从图中实线位置释放，摆很快就会停止摆动；若将摆改成梳齿状，还是从同一位置释放，摆会摆动较长的时间。试定性分析其原因。
如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在圆盘减速过程中，以下说法正确的是(????)
A. 处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高
B. 所加磁场越强越易使圆盘停止转动
C. 若所加磁场反向，圆盘将加速转动
D. 若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动
法拉第圆盘发电机的示意图如图所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是(????)
A. 若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B. 若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C. 若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的两倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度。给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是(?????)
A. 导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左
B. 导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U=BLv0
C. 导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能Ep=12mv02
D. 金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热Q=14mv02
如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t=0时，棒ab以初速度v0向右滑动。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是(???)
A. B.
C. D.
如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。经过一段时间后(????)
A. 金属框的速度大小趋于恒定值
B. 金属框的加速度大小趋于恒定值
C. 导体棒所受安培力的大小趋于恒定值
D. 导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值
答案和解析
1. AC2. A3. A4. A5. BD
6.【答案】周期性变化的；涡流
7.【答案】第一种情况下，阻尼摆进入有界磁场后，在摆中会形成涡流，涡流受磁场的阻碍作用，会很快停下来；第二种情况下，将金属摆改成梳齿状，阻断了涡流形成的回路，从而减弱了涡流，受到的阻碍会比先前小得多，所以会摆动较长的时间。
8. ABD9. AB10. AD11. AC12. BC