專題10.4 自感和渦流 練習(xí) -高考物理一輪復(fù)習(xí)

專題10.4自感和渦流練習(xí)一、單選題.電磁爐是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物。下列相關(guān)的說(shuō)法中正確的是（ ）A.電磁爐中通入電壓足夠高的直流電也能正常工作B.鍋體中渦流的強(qiáng)弱與磁場(chǎng)變化的頻率有關(guān)C.金屬或環(huán)保絕緣材料制成的鍋體都可以利用電磁爐來(lái)烹飪食物D.電磁爐的上表面一般都用金屬材料制成，以加快熱傳遞、減少熱損耗.關(guān)于渦流，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤是（ ）冶煉爐 電礴薩 陽(yáng)旭拱 展鋼片A.真空冶煉爐是利用渦流來(lái)熔化金屬的裝置.家用電磁爐鍋體中的渦流是由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的C阻尼擺擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運(yùn)動(dòng)D.變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能減小渦流.如圖所示，有一個(gè)銅盤，輕輕撥動(dòng)它，能長(zhǎng)時(shí)間地繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。如果在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)把UTOC\o"1-5"\h\z形磁鐵放在銅盤邊緣，但并不與銅盤接觸，則銅盤（ ）A.不受響和原先一樣轉(zhuǎn)動(dòng) 一一B?很快停下 一，C.比原先需要更長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái) /）心D.比原先更快地轉(zhuǎn)動(dòng) I.零刻度在表盤正中間的電流計(jì)，非常靈敏，通入電流后，線圈所受安培力和螺旋彈簧的彈力作用達(dá)到平衡時(shí)，指針在示數(shù)附近的擺動(dòng)很難停下，使讀數(shù)變得困難。在指針轉(zhuǎn)軸上裝上的扇形鋁框或扇形鋁板，在合適區(qū)域加上磁場(chǎng)，可以解決此困難。下列方案合理的是5.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E,線圈的電阻不計(jì)，以下正確的是（ ）A.閉合S,穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為￡B.閉合S,穩(wěn)定后，電容器的。極帶正電C.閉合S,穩(wěn)定后，再斷開(kāi)S的瞬間，電容器的。極板將帶正電D.閉合S,穩(wěn)定后，再斷開(kāi)S的瞬間，燈熄滅，電容器不帶電.法拉第在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，將兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)鐵環(huán)上，簡(jiǎn)化電路如圖所示，下列關(guān)于法拉第研究過(guò)程的說(shuō)法正確的是（）A.閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，右側(cè)線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合開(kāi)關(guān)S以后，右側(cè)線圈中產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電流C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，右側(cè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，右側(cè)線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流.如圖所示是研究自感實(shí)驗(yàn)的電路圖，甲、乙是兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，電源內(nèi)阻不可忽略.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前先閉合開(kāi)關(guān)SpS2,使電路穩(wěn)定，兩個(gè)小燈泡亮度相同.下列說(shuō)法正確的?!]1?!]13乙A.僅將S2斷開(kāi)，甲亮度不變.僅將S2斷開(kāi)，甲逐漸變得更亮C.僅將S］斷開(kāi)，乙立刻熄滅D.僅將S］斷開(kāi)，乙的電流方向不變8.如圖所示的電路中，\、\是兩個(gè)相同的燈泡，L是一電阻不可忽略的線圈。先合上開(kāi)關(guān)S,穩(wěn)定后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器凡使兩燈泡都正常發(fā)光，再保持R不變，則在開(kāi)關(guān)重新合上或斷開(kāi)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.合上S時(shí)，A燈立即亮起來(lái)，A逐漸變亮，最終二者一樣亮1 2.斷開(kāi)S時(shí)，ArA?兩燈都不會(huì)立即熄滅，但一定是同時(shí)熄滅C.斷開(kāi)S時(shí)，A、A兩燈都不會(huì)立即熄滅，且通過(guò)A燈泡的電流方向與原電流方向相1 2 2同D.斷開(kāi)S時(shí),A2燈會(huì)突然閃亮一下后再熄滅.某同學(xué)利用如圖所示電路研究自感現(xiàn)象。電源的電動(dòng)勢(shì)為￡,內(nèi)阻不計(jì)，電感線圈］的電阻不計(jì)。在？=。時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后，在"1時(shí)刻斷開(kāi)S,發(fā)現(xiàn)燈泡2閃亮一下后逐漸熄滅。若取由/1到B的電流方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則下列圖中表示通過(guò)燈泡D的電流隨時(shí)間/變化的圖像中正確的是（）.如圖甲、乙所示的電路中，線圈［的自感系數(shù)很大，電阻R和線圈L的電阻值都很小，且小于燈泡A的電阻，接通S,使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，再斷開(kāi)S,則A.在電路甲中，閉合S后，A將立即變亮B.在電路甲中，斷開(kāi)S后，A將先變得更亮，然后才逐漸變暗C.在電路乙中，閉合S后，A將逐漸變亮D.在電路乙中，斷開(kāi)S后，A將先變得更亮，然后才逐漸變暗.如圖所示，A、B是完全相同的兩個(gè)小燈泡，i為自感系數(shù)很大、電阻可以忽略的帶鐵芯的線圈（ ） L A.電鍵S閉合瞬間，A、B同時(shí)發(fā)光，隨后A燈變暗，B燈變11_@ MgH鳧，最后B比A更鳧 A B ihl——< B.電鍵S閉合瞬間，B燈亮，A燈不亮C.斷開(kāi)電鍵S的瞬間，A、B燈同時(shí)熄滅

D.斷開(kāi)電鍵S的瞬間，B燈緩慢熄滅，A燈突然閃亮一下再熄滅12.如圖所示，L為電阻很小的線圈，G和G為內(nèi)阻不計(jì)、零刻度線在表盤中央的電流1 2計(jì)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩表的指針皆偏向右方，那么，當(dāng)開(kāi)關(guān)s斷開(kāi)時(shí)，將出現(xiàn)TOC\o"1-5"\h\zG和G的指針都立即回到零點(diǎn)1 2G的指針立即回到零點(diǎn)，而G的指針緩慢地回到零點(diǎn)1 2c.G的指針緩慢地回到零點(diǎn)，而G的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)1 2D.G的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)，而G的指針緩慢地回到零點(diǎn)1 213.如圖所示，［是電感足夠大的線圈，其直流電阻可忽略不計(jì)，/和B是兩個(gè)參數(shù)相同的燈泡，若將開(kāi)關(guān)S閉合，等燈泡亮度穩(wěn)定后，再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,則（ ）A.開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，燈泡/比B先亮B.開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，燈泡/、B同時(shí)亮，最后一樣亮C.開(kāi)關(guān)S閉合后，燈泡/逐漸熄滅，燈泡B逐漸變亮，最后保持不變D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，/、B都閃亮一下逐漸熄滅14.如圖所示，電路中的A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、電阻可忽略的自感線圈，c是電容很大的電容器，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)與閉合時(shí)A、B燈泡發(fā)光情況是（）S剛閉合后，A燈亮一下又逐漸變暗，B燈逐漸變亮S剛閉合后，B燈亮一下又逐漸變暗，A燈逐漸變亮S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后，A燈泡和B燈泡一樣亮S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后再斷開(kāi)，B燈立即熄滅，A燈逐漸熄滅15.如圖所示，電路中有三個(gè)相同的燈泡、、15.如圖所示，電路中有三個(gè)相同的燈泡、、L、L,電感線圈L的電阻可忽略，D為2 3理想二極管.下列說(shuō)法正確的是（ ）TOC\o"1-5"\h\zA.閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，L立即變亮，L、L逐漸變亮3 1 2B.閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，L、L立即變亮，L逐漸變亮2 3 1C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，L立即熄滅，L先變亮一下然后才熄滅2 1D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，L立即熄滅，L先變亮一下然后才熄滅2 3、填空題.探測(cè)地雷的探雷器是利用渦流工作的，士兵手持一個(gè)長(zhǎng)柄線圈從地面掃過(guò)，線圈中有的電流.如果地下埋著，金屬中會(huì)感應(yīng)出，渦流的又會(huì)反過(guò)來(lái)影響線圈中的，使儀器報(bào)警..用來(lái)冶煉合金鋼的真空,爐外有,線圈中通入電流，爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生.渦流產(chǎn)生的使金屬熔化并達(dá)到很高的溫度..如圖所示，圓形金屬環(huán)豎直固定穿套在光滑水平導(dǎo)軌上，條形磁鐵沿導(dǎo)軌以初速度%向圓環(huán)運(yùn)動(dòng)，其軸線在圓環(huán)圓心，與環(huán)面垂直，則磁鐵在穿過(guò)環(huán)過(guò)程中，做運(yùn)動(dòng).（選填“加速”、“勻速”或“減速”）.為了演示接通電源的瞬間和斷開(kāi)電源的瞬間的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖，A、B兩燈規(guī)格相同，L的直流電阻和R相等，開(kāi)關(guān)接通的瞬間，A燈的亮度（填“大于”“等于”或“小于”）B燈的亮度；通電一段時(shí)間后，A燈的亮度（填“大于”“等于”或“小于”）B燈的亮度；斷電的瞬間，B燈（填“立即”或“逐漸”）熄滅。f-rzh-.A B——>1 咚—三、解答題.在探究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，為了使現(xiàn)象明顯，要選擇電阻值比燈泡A燈絲的電阻小得多的線圈。請(qǐng)分析這樣做的原因。

21.在實(shí)際生產(chǎn)中，有些高壓直流電路中含有自感系數(shù)很大的線圈。當(dāng)電路中的開(kāi)關(guān)S由閉合到斷開(kāi)時(shí)，線圈會(huì)產(chǎn)生很高的自感電動(dòng)勢(shì)，使開(kāi)關(guān)S處產(chǎn)生電弧，危及操作人員的人身安全。為了避免電弧的產(chǎn)生，幾名同學(xué)分別提出了以下四種方案，如圖所示，哪種（些）方案可行？22.利用高頻交變電流焊接自行車零件的原理如圖所示。圖中M是高頻交流線圈，N（些）方案可行？22.利用高頻交變電流焊接自行車零件的原理如圖所示。圖中M是高頻交流線圈，N是自高壓直.流4- 5^中q Lp高田直流高壓直流?高仄直沆行車零件，。是待焊接口。當(dāng)線M中通入高頻電流時(shí)，把。的兩端相接觸，接口便會(huì)被自動(dòng)焊接起來(lái)。這是為什么？23.在科技館中?？吹竭@樣的表演：一根長(zhǎng)1m左右的空心鋁管豎直放置（圖甲），把一枚磁性比較強(qiáng)的小圓柱形永磁體從鋁管上端放入管口，圓柱直徑略小于鋁管的內(nèi)徑。根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)，小圓柱自由下落1m左右的時(shí)間不會(huì)超過(guò)0.5s，但把小圓柱從上端放入管中后，過(guò)了許久它才從鋁管下端落出。小圓柱在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒(méi)有感覺(jué)到它跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生摩擦，把小圓柱靠著鋁管，也不見(jiàn)它們相互吸引。是什么原因使小圓柱在鋁管中緩慢下落呢？如果換用一條有裂縫的鋁管（圖乙），圓柱在鋁管中的下落就變快了。這又是為什么？1．B2．B3．B4．D5．C6．C7．B8．B9．A10．D11．A12．D13．C14．A15．B16．變化著金屬物品渦流磁場(chǎng)電流17．冶煉爐線圈周期性變化的渦流熱量18．減速19．大于等于立即20．見(jiàn)解析【詳解】選擇電阻值比燈泡A燈絲的電阻小得多的線圈，根據(jù)串并聯(lián)關(guān)系可知，通過(guò)燈絲的電流遠(yuǎn)小于線圈，開(kāi)關(guān)松開(kāi)后瞬間，由于自感，通過(guò)燈絲的電流瞬間變大得多，這樣燈亮的程度有較大的變化，方便觀察。.d方案可行【詳解】。圖中開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，線圈L內(nèi)由于產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)有阻礙原電流減小的作用，圖中并聯(lián)電容器，L與C不能形成回路，不能避免使開(kāi)關(guān)S處產(chǎn)生電?。籧圖中當(dāng)并聯(lián)電阻時(shí)，只能對(duì)電阻放電，仍不能解決電弧現(xiàn)象；圖bd,當(dāng)并聯(lián)發(fā)光二極管時(shí)，由于發(fā)光二極管有單向?qū)щ娦?，因此注意方向，b圖中的二極管的接法能使電源短路，唯有d圖，當(dāng)斷開(kāi)電源時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流能通過(guò)二極管形成回路，既能避免產(chǎn)生電弧，又能不影響電路，故d方法可行。.線圈中通以高頻交變電流時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊縫口的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升的很高，將金屬熔化，焊接在一起；【