第四章7渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)-----教師版

1、7渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)-教師版學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求物理觀(guān)念：1.了解渦流的產(chǎn)生、利用和危害 .2.知道電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼的原理及應(yīng)用科學(xué)思維：通過(guò)電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼的實(shí)例分析，體會(huì)電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼的產(chǎn)生機(jī)制，能 分析電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼的作用 .一、渦流1 .渦流：當(dāng)線(xiàn)圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí).線(xiàn)圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流在導(dǎo)體中組成閉合回路，很像水中的旋渦，所以把它叫做渦電流,簡(jiǎn)稱(chēng)渦流 .AB . . . 2 .渦流大小的決定因素：磁場(chǎng)變化越快（越大），導(dǎo)體的橫截面積 S越大，導(dǎo)體材料的電阻At率越乙形成的渦流就越大.二、電磁阻尼當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)

2、體受到安培力，安培力的方向總是阻理導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為電磁阻尼.三、電磁驅(qū)動(dòng)若磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)，在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，安培 力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，這種作用常常稱(chēng)為電磁驅(qū)動(dòng)11判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)導(dǎo)體中有渦流時(shí)，導(dǎo)體沒(méi)有和其他元件組成閉合回路，故導(dǎo)體不會(huì)發(fā)熱.(X )(2)電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)均遵循楞次定律.(V )電磁阻尼發(fā)生的過(guò)程，存在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化.(V )(4)電磁驅(qū)動(dòng)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電磁阻尼中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生.(X )、渦流如圖所示，線(xiàn)圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流嗎？如果有，它的形狀像什么？答案 有 .變化的電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變

3、化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，使導(dǎo)體中的自由電子發(fā)生定向移動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，它的形狀像水中的旋渦，所以把它叫做渦電流，簡(jiǎn)稱(chēng)渦流.1 . 產(chǎn)生渦流的兩種情況(1)塊狀金屬放在變化的磁場(chǎng)中.(2)塊狀金屬進(jìn)出磁場(chǎng)或在變化的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).2 .產(chǎn)生渦流時(shí)的能量轉(zhuǎn)化(1)金屬塊在變化的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.(2)金屬塊進(jìn)出磁場(chǎng)或在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由于克服安培力做功，金屬塊的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.3 .渦流的應(yīng)用與防止(1)應(yīng)用：真空冶煉爐、探雷器、安檢門(mén)等.(2)防止：為了減小電動(dòng)機(jī)、變壓器鐵芯上的渦流，常用電阻率較大的硅鋼做材料，而且用相互絕緣的硅鋼片疊成鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵

4、芯1( 多選 )“電磁感應(yīng)鋁箔封口機(jī)”被廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、食品、化工等生產(chǎn)行業(yè)的產(chǎn)品封口環(huán)節(jié)中，如圖1 所示為一手持式封口機(jī)，它的工作原理是：當(dāng)接通電源時(shí)，內(nèi)置線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)磁感線(xiàn)穿過(guò)封口鋁箔材料時(shí)，瞬間產(chǎn)生大量小渦流，致使鋁箔自行快速發(fā)熱，熔化復(fù)合在鋁箔上的溶膠，從而粘貼在待封容器的封口處，達(dá)到迅速封口的目的.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()圖1A. 封口材料可用普通塑料來(lái)代替鋁箔B. 該封口機(jī)可用干電池作為電源以方便攜帶C. 封口過(guò)程中溫度過(guò)高，可適當(dāng)減小所通電流的頻率來(lái)解決D.該封口機(jī)適用于玻璃、塑料等多種材質(zhì)的容器封口，但不適用于金屬容器答案 CD解析 由于封口機(jī)利用了電磁感應(yīng)原理，故封口材料

5、必須是金屬類(lèi)材料，而且電源必須是交流電源，A、 B 錯(cuò)誤；減小內(nèi)置線(xiàn)圈中所通電流的頻率可降低封口過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，即控制溫度，C 正確；封口材料應(yīng)是金屬類(lèi)材料，但對(duì)應(yīng)被封口的容器不能是金屬，否則同樣會(huì)被熔化，只能是玻璃、塑料等材質(zhì)，D 正確 .2( 多選)下列哪些措施是為了防止渦流的危害()A. 電磁爐所用的鍋要用平厚底金屬鍋B. 機(jī)場(chǎng)、車(chē)站和重要活動(dòng)場(chǎng)所的安檢門(mén)可以探測(cè)人身攜帶的金屬物品C. 變壓器的鐵芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成D.變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層答案 CD解析 電磁爐是采用電磁感應(yīng)原理，在金屬鍋上產(chǎn)生渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物的，屬于渦流

6、的應(yīng)用；安檢門(mén)是利用渦流工作的；變壓器的鐵芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成，是為了減小變壓器鐵芯內(nèi)產(chǎn)生的渦流，屬于渦流的防止；變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層，是為了減小變壓器鐵芯內(nèi)產(chǎn)生的渦流，屬于渦流的防止 .故 C、 D 正確 .二、電磁阻尼彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵.將磁鐵托起到某一高度后放開(kāi)，磁鐵能上下振動(dòng)較長(zhǎng)時(shí)間才停下來(lái).如果在磁鐵下端放一個(gè)固定的閉合線(xiàn)圈，使磁鐵上下振動(dòng)時(shí)穿過(guò)它（如圖所示），磁鐵就會(huì)很快停下來(lái)，解釋這個(gè)現(xiàn)象.答案 當(dāng)磁鐵穿過(guò)固定的閉合線(xiàn)圈時(shí)，在閉合線(xiàn)圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)會(huì)阻礙磁鐵靠近或離開(kāi)線(xiàn)圈，也就使磁鐵振動(dòng)時(shí)除了受空氣

7、阻力外，還要受到線(xiàn)圈的磁場(chǎng)阻力，克服阻力需要做的功較多，機(jī)械能損失較快，因而會(huì)很快停下來(lái).1 . 閉合回路的部分導(dǎo)體在做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中就要受到安培力的作用，根據(jù)楞次定律，安培力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，于是產(chǎn)生電磁阻尼現(xiàn)象.2 .電磁阻尼是一種十分普遍的物理現(xiàn)象，任何在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，只要給感應(yīng)電流提供回路，就會(huì)存在電磁阻尼作用.3 掃描隧道顯微鏡(STM) 可用來(lái)探測(cè)樣品表面原子尺度上的形貌.為了有效隔離外界振動(dòng)對(duì)STM 的擾動(dòng)，在圓底盤(pán)周邊沿其徑向?qū)ΨQ(chēng)地安裝若干對(duì)紫銅薄板，并施加磁場(chǎng)來(lái)快速衰減其微小振動(dòng)，如圖2 所示 .無(wú)擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒定磁場(chǎng)

8、；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對(duì)于紫銅薄板上下及其左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是()2答案A解析感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合回路中的磁通量發(fā)生變化.在 A 圖中， 系統(tǒng)振動(dòng)時(shí)，紫銅薄板隨之上下及左右振動(dòng)，都會(huì)使穿過(guò)紫銅薄板的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力，阻礙系統(tǒng)的振動(dòng)，故A 正確；在B 、 D 圖中，只有紫銅薄板左右振動(dòng)才產(chǎn)生感應(yīng)電流，而上下振動(dòng)無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B 、 D 錯(cuò)誤；在C 圖中，無(wú)論紫銅薄板上下振動(dòng)還是左右振動(dòng)，都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C 錯(cuò)誤 .三、電磁驅(qū)動(dòng)12一個(gè)閉合線(xiàn)圈放在蹄形磁鐵的兩磁極之間，如圖所示，蹄形磁鐵和閉合線(xiàn)圈都可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)蹄形磁鐵順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線(xiàn)圈也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；蹄形磁鐵逆

9、時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線(xiàn)圈也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(1)蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量是否變化？(2)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的動(dòng)力是什么力？線(xiàn)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間有什么關(guān)系？答案 (1) 變化 .(2)線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流受到安培力的作用，安培力作為動(dòng)力使線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái).線(xiàn)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)速度小于磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度.電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的比較(1)電磁阻尼中安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)；電磁驅(qū)動(dòng)中導(dǎo)體所受安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，推動(dòng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng).安培力的作用效果均是阻礙導(dǎo)體與磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng) .(2)電磁阻尼中克服安培力做功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電磁驅(qū)動(dòng)中由于電磁感應(yīng)，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，通過(guò)安

10、培力做功，部分電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的機(jī)械能而對(duì)外做功 .4 如圖 3 所示，蹄形磁鐵和矩形線(xiàn)圈均可繞豎直軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng).從上向下看，當(dāng)磁鐵逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則 （）A. 線(xiàn)圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同B. 線(xiàn)圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁鐵小C. 線(xiàn)圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁鐵大D.線(xiàn)圈靜止不動(dòng)答案 B解析 由楞次定律可知，線(xiàn)圈將與磁鐵同向轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)速一定小于磁鐵的轉(zhuǎn)速.如兩者的轉(zhuǎn)速相同，磁感線(xiàn)與線(xiàn)圈處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，線(xiàn)圈不切割磁感線(xiàn)，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，B 正確，A、D. D 項(xiàng)錯(cuò)誤 .學(xué)科素養(yǎng) 通過(guò)例 3 和例4， 建立了電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的思維模型，加深了對(duì)電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的理解和區(qū)分，較好地體現(xiàn)了

11、科學(xué)思維” 的學(xué)科素養(yǎng).1 .（對(duì)渦流的理解）（多選）對(duì)變壓器和電動(dòng)機(jī)中的渦流的認(rèn)識(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A. 渦流會(huì)使鐵芯溫度升高，減少線(xiàn)圈絕緣材料的壽命B. 渦流發(fā)熱，要損耗額外的能量C. 為了不產(chǎn)生渦流，變壓器和電動(dòng)機(jī)的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯D.渦流產(chǎn)生于線(xiàn)圈中，對(duì)原電流起阻礙作用答案AB解析變壓器和電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的渦流會(huì)使溫度升高消耗能量，同時(shí)會(huì)減少線(xiàn)圈絕緣材料的壽命，選項(xiàng)A、 B 正確；變壓器和電動(dòng)機(jī)的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯是為了增加電阻，減小渦流，減少產(chǎn)生的熱量，選項(xiàng)C 錯(cuò)誤；渦流產(chǎn)生于鐵芯中，對(duì)原電流無(wú)阻礙作用，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤

12、.2 .（渦流的應(yīng)用）電磁爐熱效率高達(dá)90%，爐面無(wú)明火，無(wú)煙，無(wú)廢氣，“火力”強(qiáng)勁，安全可靠 .圖 4 所示是描述電磁爐工作原理的示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）15圖5A. 當(dāng)恒定電流通過(guò)線(xiàn)圈時(shí)，會(huì)產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，恒定磁場(chǎng)越強(qiáng)，電磁爐加熱效果越好B. 電磁爐通電線(xiàn)圈加交流電后，在鍋底產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱工作C. 在鍋和電磁爐中間放一紙板，則電磁爐不能起到加熱作用D.電磁爐的鍋不能用陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋，主要原因是這些材料的導(dǎo)熱性能較差答案 B解析 鍋體中的渦流是由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的，所加的電流是交流，不是直流，故 A 錯(cuò)誤 .根據(jù)電磁爐的工作原理可知，電磁爐通電線(xiàn)圈加交流電后，在鍋底產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱

13、工作，故B 正確；在鍋和電磁爐中間放一紙板，不會(huì)影響電磁爐的加熱作用，故C 錯(cuò)誤 .金屬鍋?zhàn)陨懋a(chǎn)生無(wú)數(shù)小渦流而直接加熱于鍋底，陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋屬于絕緣材料，里面不會(huì)產(chǎn)生渦流，故 D 錯(cuò)誤 .3 .（對(duì)電磁阻尼的理解）（多選）如圖5 所示是電表中的指針和電磁阻尼器，下列說(shuō)法正確的是（）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(dòng)D. 該裝置的作用是使指針能很快地穩(wěn)定答案 AD解析 當(dāng)指針擺動(dòng)時(shí)，1 隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，2 是磁鐵，那么在1 中產(chǎn)生渦流，2 對(duì) 1 的安培力將阻礙1 的轉(zhuǎn)動(dòng)； 總之不管1 向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，2 對(duì) 1 的效果總起到阻尼作用，

14、所以它能使指針很快地穩(wěn)定下來(lái)，選項(xiàng)A、 D 正確 .4.（對(duì)電磁驅(qū)動(dòng)的理解）（多選 ）1824 年，法國(guó)科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤(pán)實(shí)驗(yàn)”. 實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤(pán)水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線(xiàn)懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖6 所示 .實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤(pán)在磁針的磁場(chǎng)中繞過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，但略有滯后.下列說(shuō)法正確的是（）618A. 圓盤(pán)上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B. 圓盤(pán)內(nèi)的渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)C. 在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，磁針的磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)的磁通量發(fā)生了變化D.圓盤(pán)中的自由電子隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)答案 AB考點(diǎn)一渦流的理解、利用和

15、防止1. 下列關(guān)于渦流的說(shuō)法中正確的是()A. 渦流跟平時(shí)常見(jiàn)的感應(yīng)電流一樣，都是因?yàn)榇┻^(guò)導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的B. 渦流不是感應(yīng)電流，而是一種有別于感應(yīng)電流的特殊電流C. 渦流有熱效應(yīng)，但沒(méi)有磁效應(yīng)D.在硅鋼中不能產(chǎn)生渦流答案A解析渦流的本質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，只不過(guò)是由金屬塊自身構(gòu)成回路，它既有熱效應(yīng)，也有磁效應(yīng)，所以A 正確， B 、 C 錯(cuò)誤；硅鋼中產(chǎn)生的渦流較小，D 錯(cuò)誤 .2 .(多選)安檢門(mén)是一個(gè)用于安全檢查的“門(mén)”，“門(mén)框”內(nèi)有線(xiàn)圈， 線(xiàn)圈里通有交變電流，交變電流在“門(mén)”內(nèi)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，金屬物品通過(guò)“門(mén)”時(shí)能產(chǎn)生渦流，渦流的磁場(chǎng)又反過(guò)來(lái)影響線(xiàn)圈中的電流，從而引起報(bào)

16、警.以下關(guān)于這個(gè)安檢門(mén)的說(shuō)法正確的是()A. 這個(gè)安檢門(mén)能檢查出毒品攜帶者B. 這個(gè)安檢門(mén)只能檢查出金屬物品攜帶者C. 如果這個(gè)“門(mén)框”的線(xiàn)圈中通上恒定電流，也能檢查出金屬物品攜帶者D.這個(gè)安檢門(mén)工作時(shí)，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)答案 BD解析 這個(gè)安檢門(mén)是利用渦流工作的，因而只能檢查出金屬物品攜帶者，A 錯(cuò)， B 對(duì) .若 “ 門(mén) 框 ” 的線(xiàn)圈中通上恒定電流，只能產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，它不能使塊狀金屬產(chǎn)生渦流，因而不能檢查出金屬物品攜帶者，C 錯(cuò) .安檢門(mén)工作時(shí)，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)，D.3 .如圖1 所示，金屬探測(cè)器是用來(lái)探測(cè)金屬的儀器，關(guān)于其工作原理，下列

17、說(shuō)法中正確的是()圖1A. 探測(cè)器內(nèi)的探測(cè)線(xiàn)圈會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)B. 只有有磁性的金屬才會(huì)被探測(cè)器探測(cè)到C. 探測(cè)到金屬是因?yàn)榻饘僦挟a(chǎn)生了渦流D.探測(cè)到金屬是因?yàn)樘綔y(cè)器中產(chǎn)生了渦流答案 C解析 金屬探測(cè)器探測(cè)金屬時(shí)，探測(cè)器內(nèi)的探測(cè)線(xiàn)圈會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，被測(cè)金屬中產(chǎn)生了渦流，故選項(xiàng)A、 D 錯(cuò)誤， C 正確；所有的金屬都能在變化的磁場(chǎng)中產(chǎn)生渦流，選項(xiàng)B 錯(cuò)誤 .4 .(2018龍巖市六校高二下學(xué)期期中)渦流檢測(cè)是工業(yè)上無(wú)損檢測(cè)的方法之一.如圖2所示，線(xiàn)圈中通以一定頻率的正弦交流電，靠近待測(cè)工件時(shí)，工件內(nèi)會(huì)產(chǎn)生渦流，同時(shí)線(xiàn)圈中的電流受渦流影響也會(huì)發(fā)生變化.下列說(shuō)法中正確的是()20圖3A. 渦流的磁

18、場(chǎng)總是與線(xiàn)圈的磁場(chǎng)方向相反B. 渦流的大小與通入線(xiàn)圈的交流電頻率無(wú)關(guān)C. 待測(cè)工件可以是塑料或橡膠制品D.通電線(xiàn)圈和待測(cè)工件間存在周期性變化的作用力答案 D解析 渦流的磁場(chǎng)總是要阻礙穿過(guò)工件磁通量的變化，根據(jù)楞次定律可知，渦流的磁場(chǎng)與線(xiàn)圈的磁場(chǎng)方向可能相同也可能相反，故A 錯(cuò)誤；渦流的大小取決于磁場(chǎng)變化的快慢，故與通入線(xiàn)圈的交流電頻率有關(guān)，故B 錯(cuò)誤；電磁感應(yīng)只能發(fā)生在金屬物體中，故待測(cè)工件只能是金屬制品，故C 錯(cuò)誤；因?yàn)榫€(xiàn)圈交流電是周期性變化的，故在待測(cè)工件中引起的交流電也是周期性變化的，可知通電線(xiàn)圈和待測(cè)工件間存在周期性變化的作用力，故D 正確 .5 .(多選)如圖3所示， 磁電式儀表的線(xiàn)

19、圈通常是用鋁框做骨架，把線(xiàn)圈繞在鋁框上，這樣做的目的是 ()A.防止渦流而設(shè)計(jì)的B.利用渦流而設(shè)計(jì)的C.起電磁阻尼的作用D.起電磁驅(qū)動(dòng)的作用答案 BC.渦流將阻礙線(xiàn)圈B 、 C 正確 .若在振動(dòng)過(guò)程解析 線(xiàn)圈通電后在安培力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在鋁框內(nèi)產(chǎn)生渦流的轉(zhuǎn)動(dòng)，使線(xiàn)圈偏轉(zhuǎn)后盡快停下來(lái)，這樣做是利用渦流來(lái)起電磁阻尼的作用，故考點(diǎn)二電磁阻尼的理解6 .彈簧上端固定，下端掛一條形磁鐵，使磁鐵上下振動(dòng)，磁鐵的振動(dòng)幅度不變中把線(xiàn)圈靠近磁鐵，如圖4 所示，觀(guān)察磁鐵的振幅將會(huì)發(fā)現(xiàn)()圖4A.S閉合時(shí)振幅逐漸減小，S斷開(kāi)時(shí)振幅不變B.S閉合時(shí)振幅逐漸增大，S斷開(kāi)時(shí)振幅不變23C.S 閉合或斷開(kāi)，振幅

20、變化相同D.S 閉合或斷開(kāi)，振幅都不發(fā)生變化答案A解析S 斷開(kāi)時(shí)，磁鐵振動(dòng)穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生變化，但線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電流，振幅不變；S閉合時(shí)有感應(yīng)電流，有電能產(chǎn)生，磁鐵的機(jī)械能越來(lái)越少，振幅逐漸減小，A 正確 .7 .如圖5所示，使一個(gè)銅盤(pán)繞其豎直的軸 OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，且假設(shè)摩擦等阻力不計(jì)， 轉(zhuǎn)動(dòng)是勻速的.現(xiàn)把一個(gè)蹄形磁鐵移近銅盤(pán)，則()圖5A. 銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)將變慢B. 銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)將變快C. 銅盤(pán)仍以原來(lái)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)D.銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是否變化，要根據(jù)磁鐵上下兩端的極性來(lái)決定答案 A8.甲、乙兩個(gè)完全相同的銅環(huán)均可繞豎直固定軸OiO2旋轉(zhuǎn)，現(xiàn)讓它們以相同角速度同時(shí)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，由于阻力作用，經(jīng)相同的時(shí)

21、間后停止，若將圓環(huán)置于如圖6 所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，甲環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向垂直，乙環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向平行，現(xiàn)讓甲、乙兩環(huán)同時(shí)以相同的初始角速度開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，下列判斷正確的是()24圖6A. 甲環(huán)先停下B. 乙環(huán)先停下C. 兩環(huán)同時(shí)停下D.兩環(huán)都不會(huì)停下答案A解析當(dāng)銅環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，乙環(huán)一直與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)乙環(huán)的磁通量為零，穿過(guò)甲環(huán)的磁通量不斷變化，不斷有感應(yīng)電流產(chǎn)生，一定受到安培力，安培力阻礙圓環(huán)與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故甲環(huán)先停止運(yùn)動(dòng)，A 正確 .9.光滑曲面與豎直平面的交線(xiàn)是拋物線(xiàn)，如圖 7所示，拋物線(xiàn)的方程為 y=x2,其下半部處在 一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是 y= a的直線(xiàn)(如圖中的虛

22、線(xiàn)所示).一個(gè)小金屬塊從拋物線(xiàn)上y=b(b>a)處以速度v沿拋物線(xiàn)下滑，假設(shè)曲面足夠長(zhǎng)，則金屬塊在曲面上滑動(dòng)的 過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量是()12A.mgbB?mv12C.mg(ba)D.mg(b a)+ 2mv2答案 D解析金屬塊在曲面上滑動(dòng)的過(guò)程中，由初狀態(tài)到末狀態(tài)(金屬塊在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng))能量守恒.1 C初狀態(tài)機(jī)械能Ei=mgb+mv2末狀態(tài)機(jī)械能 E2= mga1 c總熱重 Q = Ei E2= mg(ba) + 2mv210 .(多選)如圖8所示，閉合金屬環(huán)從光滑曲面上h高處滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，設(shè)環(huán)的初速度為零，摩擦不計(jì)，曲面處在圖中磁場(chǎng)中，則 ()A. 若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)上升的高度小于hB. 若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)上升的高度等于hC. 若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)上升的高度等于hD.若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)上升的高度小于h答案 BD解析 若磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，穿過(guò)環(huán)的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，即無(wú)機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故A 錯(cuò)誤， B 正確；