高中人教物理選擇性必修二課時03 渦流 電磁阻尼和電磁驅(qū)動（重點練）同步專練（解析版）

1、第3課時 渦流 電磁阻尼和電磁驅(qū)動第二章 電磁感應一、單選題1(2017全國卷-18)掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌.為了有效隔離外界振動對STM的擾動,在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板,并施加磁場來快速衰減其微小振動,如圖所示.無擾動時,按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場;出現(xiàn)擾動后,對于紫銅薄板上下及其左右振動的衰減最有效的方案是()【答案】A【解析】感應電流產(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)振動時,紫銅薄板隨之上下及左右振動,在磁場中的部分有時多有時少,磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應電流,受到安培力,阻礙系統(tǒng)的振動;在B圖中,只有紫銅

2、薄板向左振動才產(chǎn)生感應電流,而上下振動無感應電流產(chǎn)生;在C圖中,無論紫銅薄板上下振動還是左右振動,都不會產(chǎn)生感應電流;在D圖中,只有紫銅薄板左右振動才產(chǎn)生感應電流,而上下振動無感應電流產(chǎn)生;故選項A正確,B、C、D錯誤.故選A。2如圖所示，關于渦流的下列說法中錯誤的是()A真空冶煉爐是利用渦流來熔化金屬的裝置B家用電磁爐鍋體中的渦流是由恒定磁場產(chǎn)生的C阻尼擺擺動時產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運動D變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能減小渦流【答案】B【解析】略故選B。3(2019河北張家口市上學期期末)如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，線圈c中將沒有感應電流產(chǎn)生()A

3、向右做勻速直線運動B向左做勻加速直線運動C向右做減速直線運動D向右做變加速直線運動【答案】A【解析】導體棒ab向右或向左做勻速運動時，ab中產(chǎn)生的感應電流不變，螺線管產(chǎn)生的磁場是穩(wěn)定的，穿過c的磁通量不變，c中沒有感應電流；導體棒ab向左做加速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從ba，感應電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場增強，穿過c的磁通量增大，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生順時針方向(從左向右看)的感應電流；導體棒ab向右做減速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從ab，感應電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場減弱，穿過c的磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生順時針方向(

4、從左向右看)的感應電流；導體棒ab向右做加速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從ab，感應電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場增強，穿過c的磁通量增大，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生逆時針方向(從左向右看)的感應電流，故選A.故選A。4(2019湖南衡陽市第一次聯(lián)考)如圖所示是某研究性學習小組的同學設計的電梯墜落的應急安全裝置，在電梯掛廂上安裝永久磁鐵，并在電梯的井壁上鋪設線圈，這樣可以在電梯突然墜落時減小對人員的傷害關于該裝置，下列說法正確的是()A當電梯突然墜落時，該安全裝置可使電梯停在空中B當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，閉合線圈A、B中的電流方向相反C當電梯墜落至永久磁鐵在圖示

5、位置時，只有閉合線圈A在阻礙電梯下落D當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，只有閉合線圈B在阻礙電梯下落【答案】B【解析】若電梯突然墜落，閉合線圈A、B內(nèi)的磁通量發(fā)生變化，將在線圈中產(chǎn)生感應電流，感應電流會阻礙磁鐵的相對運動，可起到應急避險作用，但不能阻止磁鐵的運動，故A錯誤；當電梯墜落至永久磁鐵在題圖所示位置時，閉合線圈A中向上的磁場減弱，感應電流的方向從上向下看是逆時針方向，閉合線圈B中向上的磁場增強，感應電流的方向從上向下看是順時針方向，可知閉合線圈A與B中感應電流方向相反，故B正確；結(jié)合A的分析可知，當電梯墜落至永久磁鐵在題圖所示位置時，閉合線圈A、B都在阻礙電梯下落，故C、D錯誤故選B。

6、二、多選題5(多選)如圖所示,條形磁鐵位于固定的半圓光滑軌道的圓心位置,一質(zhì)量為m的金屬球(可視為質(zhì)點)從半徑為R的半圓軌道的一端沿半圓軌道由靜止下滑,重力加速度大小為g.下列說法正確的是()A.金屬球會運動到半圓軌道的另一端B.由于金屬球沒有形成閉合電路,所以金屬球中不會產(chǎn)生感應電流C.金屬球受到的安培力做負功D.系統(tǒng)在整個過程中產(chǎn)生的總熱量為mgR【答案】CD【解析】金屬球在運動過程中,穿過金屬球的磁通量不斷變化,在金屬球內(nèi)形成閉合回路,產(chǎn)生渦流,金屬球受到的安培力做負功,金屬球產(chǎn)生的熱量不斷地增加,機械能不斷地減少,直至金屬球停在半圓軌道的最低點,選項C正確,選項A、B錯誤;根據(jù)能量守恒定律得系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量為mgR,選項D正確.故選CD。6(多選)如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來若要縮短上述加熱時間，下列措施可行的有()A增加線圈的匝數(shù)B提高交流電源的頻率C將金屬杯換為瓷杯D取走線圈中的鐵芯【答案】AB【解析】當電磁鐵接通交流電源時，金屬杯處在變化的磁場中產(chǎn)生渦流發(fā)熱