2025版新教材高中物理第2章電磁感應微點6渦流的理解及應用課時作業(yè)新人教版選擇性必修第二冊

微點6渦流的理解及應用1．下列關于渦流的說法正確的是()A．渦流跟平常常見的感應電流一樣，都是因為穿過導體的磁通量變更而產生的B．渦流不是感應電流，而是一種有別于感應電流的特別電流C．渦流有熱效應，但沒有磁效應D．在硅鋼片中不能產生渦流2．[2024·全國高二]如圖所示，下列生產生活現象中，不屬于渦流的是()A．甲圖用電磁爐烹制菜肴B．乙圖變壓器工作時，繞制線圈的鐵芯中會發(fā)熱C．丙圖過安檢時用金屬探測器探測人身是否攜帶金屬物品D．丁圖工人穿上金屬絲織成的衣服進行高壓帶電作業(yè)3.[2024·江蘇蘇州高二期中]工業(yè)上探測物件表面層內部是否存在缺陷的渦流探傷技術原理圖如圖所示，其原理是將線圈中通入電流，使被測物件內產生渦流，借助探測線圈內電流變更測定渦流的變更，從而獲得被測物件內部是否斷裂及位置的信息，關于以上應用實例理解正確的是()A．線圈所連接的電源可以是直流電源B．線圈所連接的電源應當是溝通電源C．能被探測的物件可以是非導電材料D．工業(yè)渦流探傷技術運用了自感原理4.如圖所示是冶煉金屬的真空冶煉爐的示意圖，冶煉爐內裝入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時爐內被冶煉的金屬就會熔化．這種冶煉方法速度快、溫度簡單限制，并能避開雜質混入被冶煉金屬中，因此適于冶煉特種金屬．該爐的加熱原理是()A．利用線圈中電流產生的焦耳熱B．利用紅外線C.利用交變電流的交變磁場在爐內金屬中產生的渦流D．利用交變電流的交變磁場所激發(fā)的電磁波5.(多選)金屬探測器是用來探測金屬的儀器，如圖所示，關于其工作原理，下列說法中正確的是()A．探測器內的探測線圈會產生變更的磁場B．只有有磁性的金屬物才會被探測器探測到C．探測到金屬物是因為金屬物中產生了渦流D．探測到金屬物是因為探測器中產生了渦流6.(多選)如圖是用渦電流金屬探測器探測地下金屬物的示意圖．關于該探測器，下列說法中正確的是()A．探測器內的探測線圈會產生交變磁場B．探測器只能探測到有磁性的金屬物C．探測器能探測到地下的金屬物是因為探頭中產生了渦電流D．探測器能探測到地下的金屬物是因為金屬物中產生了渦電流7．(多選)圖甲為磁控健身車，圖乙為其車輪處結構示意圖，在金屬飛輪的外側有磁鐵(與飛輪不接觸)，人用力蹬車帶動飛輪旋轉時，須要克服磁鐵對飛輪產生的阻礙，通過調整旋鈕拉線可以實現不同強度的健身需求(當拉緊旋鈕拉線時可以減小磁鐵與飛輪間的距離)，下列說法正確的是()A．飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力B．人蹬車頻率肯定時，拉緊旋鈕拉線，飛輪受到的阻力變大C．限制旋鈕拉線不動時，飛輪轉速越大，受到的阻力越小D．限制旋鈕拉線不動時，飛輪轉速越大，內部的渦流越小8．(多選)金屬探測器已經廣泛應用在考場檢測、車站安檢等領域，其利用的是電磁感應原理：探測器內的線圈中通以大小與方向快速變更的電流從而產生快速變更的磁場，該磁場會在金屬物體內部感應出“渦流”(感應電流).“渦流”會產生磁場，從而影響原始磁場，導致檢測器發(fā)出蜂鳴聲而報警．下列說法正確的是()A．欲使待檢測物體內部產生“渦流”(感應電流)，探測器需在待檢測物上方不停地晃動B．探測器靜止在待檢測物上方，待檢測物內部仍舊可以產生“渦流”(感應電流)C．若待檢測物為塑料則不能報警，因為檢測區(qū)域內沒有磁通量變更D．若待檢測物為塑料則不能報警，因為待檢測物中沒有或很少有能夠自由移動的帶電粒子9．渦流內檢測技術是一項用來檢測各種金屬管道是否有破損的技術．下圖是檢測儀在管道內運動及其工作原理剖面示意圖，當激勵線圈中通以正弦溝通電時，金屬管道壁內會產生渦流，渦流磁場會影響檢測線圈的電流．以下有關渦流內檢測儀的說法正確的是()A.檢測線圈消耗功率等于激勵線圈輸入功率B．在管道內某處檢測時，假如只增大激勵線圈中溝通電的頻率，則檢測線圈的電流強度不變C．在管道內某處檢測時，假如只增大激勵線圈中溝通電的頻率，則檢測儀消耗功率將變大D．當檢測儀從金屬管道完好處進入到破損處檢測時，管道壁中將產生更強的渦流10．高頻焊接原理示意圖如圖所示，線圈通以高頻溝通電，金屬工件的焊縫中就產生大量焦耳熱，將焊縫熔化焊接，要使焊接處產生的熱量較大，下列措施不行采納的是()A．減小焊接縫的接觸電阻B．增大焊接縫的接觸電阻C．增大交變電流的電壓D．增大交變電流的頻率11.如圖所示，鋁管豎直置于水平桌面上，小磁體從鋁管正上方由靜止起先下落，在磁體穿過鋁管的過程中，磁體不與管壁接觸，且無翻轉，不計空氣阻力．下列選項正確的是()A．磁體做勻加速直線運動B．磁體的機械能守恒C．磁體動能的增加量小于重力勢能的削減量D．鋁管對桌面的壓力大于鋁管和磁體的重力之和[答題區(qū)]題號123456答案題號7891011答案微點6渦流的理解及應用1．答案：A解析：渦流是整塊金屬導體發(fā)生的電磁感應現象，同樣遵守電磁感應定律，故A正確；渦流也是感應電流，不但有熱效應，還有磁效應；硅鋼片中能產生渦流，但感應電流較小，故B、C、D錯誤．2．答案：D解析：電磁爐是利用電磁感應原理產生渦流，將電能最終轉化成內能，故A正確；變壓器的鐵芯中會發(fā)熱是因為鐵芯中產生了渦流，通常鐵芯用涂有絕緣漆的薄硅鋼片疊合而成，主要是為了防止在鐵芯中產生過大渦流，故B正確；金屬探測儀探測到金屬物品時物品上會產生渦流而使報警器發(fā)出警告，故C正確；工人穿上金屬絲織成的衣服可以高壓帶電作業(yè)是利用靜電屏蔽原理，故D錯誤．3．答案：B解析：為產生渦流，線圈所連接的電源必需是溝通電源，選項A錯誤，B正確；能被探測的物件必需是導電材料，否則不會產生渦流，選項C錯誤；工業(yè)渦流探傷技術其原理是用電流線圈使物件內產生渦電流，借助探測線圈測定渦電流的變更技術，不是自感原理，選項D錯誤．4．答案：C解析：把被冶煉的金屬放在冶煉爐中，冶煉爐外面圍著線圈，給線圈通入高頻溝通電，冶煉爐內待冶煉的金屬在快速變更的磁場中感應出很強的渦流，渦流產生大量的熱量使金屬熔化，選項C正確．5．答案：AC解析：金屬探測器利用渦流探測金屬物品的原理是：探測器內的探測線圈中有交變電流，產生交變磁場，金屬物品在交變磁場中會產生感應電流(渦流)，而金屬物品中感應電流產生的交變磁場會在探測線圈中產生感應電流，引起線圈中電流發(fā)生變更，從而探測到金屬物品，選項A、C正確，B、D錯誤．6．答案：AD解析：用渦電流金屬探測器探測地下金屬物時，探測器內的探測線圈會產生交變磁場，從而使金屬物中產生渦流，而渦流產生的磁場再被探測器探測到，而被探測物只要是金屬即可，不肯定具有磁性，故A、D正確，B、C錯誤．故選AD.7．答案：AB解析：飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵產生的磁場對它的安培力，A正確；人蹬車頻率肯定時，拉緊旋鈕拉線，磁鐵與飛輪間的距離減小，磁場變強，飛輪受到的安培阻力變大，B正確；限制旋鈕拉線不動時，飛輪轉速越大，飛輪內部的渦流越強，受到的安培阻力越大，C、D錯誤．故選AB.8．答案：BD解析：因為金屬探測器中通的是大小與方向快速變更的電流，以致產生高速變更的磁場，故即使探測器靜止在待檢測物的上方，待檢測物中依舊有感應電流產生，故A錯誤，B正確；因為塑料制品近乎于絕緣體，導電性能極差，所以監(jiān)測區(qū)域中并非沒有磁通量變更，而是因為塑料內部沒有或很少有可自由移動的帶電粒子，而使得待檢測物體中無感應電流或電流太小不能引起報警，故C錯誤，D正確．故選BD.9．答案：C解析：激勵線圈輸入功率大于檢測線圈消耗功率，管道壁中產生渦流，有肯定的熱功率，P激勵＝P檢測＋P熱，故A錯誤；增大頻率，檢測線圈的磁通量變更率變大，產生的感應電動勢變大，則電流強度變大，故B錯誤；增大頻率，檢測線圈的功率和管道產生的熱功率變大，則檢測儀消耗功率將變大，故C正確；當檢測儀從金屬管道完好處進入破損處檢測時，厚度減小，則管道壁中產生的渦流變小，故D錯誤．10．答案：A解析：增大電阻，在相同電流下，焊縫處熱功率大，溫度升的很高，故B正確，不符合題意，A錯誤，符合題意．當增大交變電流的電壓，線圈中溝通電流增大，則磁通量變更率增大，因此產生感應電動勢增大，感應電流也增大，所以焊接時產生的熱量也增大，故C正確，不符合題意；高頻焊接利用高頻交變電流產生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產生感應電流，依據法拉第電磁感應定律分析可知，電流變更的頻率越高，磁通量變更頻率越高，產生的感應電動勢越大，感應電流越大，焊縫處的溫度上升的越快，故D正確，不符合題意．故選A.11．答案：C解析：磁體在鋁管中運動的過程中，雖不計空氣阻力，但在過程中，出現安培力做負功現象，從而磁體的加速度小于重力加速度；依據法拉第電磁感應定律可知，磁體運動的速度越快，則產生的感應電動勢越大，所以受到的安培力也越大，所以磁體的加速度是漸漸減小的，磁體不是做勻加速運動，故