【創(chuàng)新設計】2020-2021學年高中物理魯科版選修3-2-對點練習：1.3-第一章-電磁感應

渦流的分析與判定1．如圖1－3－3所示是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流，感應電流通過焊縫處產(chǎn)生大量熱量，將金屬熔化，把工件焊接在一起，而工件其它部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是()圖1－3－3A．溝通電的頻率越高，焊縫處的溫度上升得越快B．溝通電的頻率越低，焊縫處的溫度上升得越快C．工件上只有焊縫處溫度升得很高是由于焊縫處的電阻小D．工件上只有焊縫處溫度升得很高是由于焊縫處的電阻大答案AD解析溝通電頻率越高，則產(chǎn)生的感應電流越強，升溫越快，工件電流相同，即電阻大，溫度高，放熱多．圖1－3－42．高頻感應爐是用來熔化金屬對其進行冶煉的，如圖1－3－4所示為冶煉金屬的高頻感應爐的示意圖，爐內放入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時被冶煉的金屬就能被熔化，這種冶煉方法速度快，溫度易把握，并能避開有害雜質混入被煉金屬中，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(chǎn)生的焦耳熱B．利用線圈中電流產(chǎn)生的磁場C．利用交變電流的交變磁場在爐內金屬中產(chǎn)生的渦流D．給線圈通電的同時，給爐內金屬也通了電答案C解析高頻感應爐是利用交變電流產(chǎn)生的交變磁場引起爐內金屬截面的磁通量變化時，在金屬中產(chǎn)生的感應電流．因金屬的電阻相當小，所以感應電流很強，它在金屬內自成回路流淌時，形成旋渦狀的電流，即渦流．渦流產(chǎn)生大量的焦耳熱使爐內溫度上升，使金屬熔化，故選C.當然線圈中也因有交變電流會產(chǎn)生肯定的焦耳熱，但它是相當少的，根本不行能使爐內溫度高到金屬熔化的程度，故A、B不正確．磁卡和話筒工作原理分析3．下列說法正確的是()A．錄音機在磁帶上錄制聲音時，利用了電磁感應原理B．自感現(xiàn)象和互感現(xiàn)象說明磁場具有能量C．金屬中的渦流會產(chǎn)生熱量，生活中的電磁爐是利用這一原理而工作的D．溝通感應電動機是利用電磁驅動原理工作的答案BCD(時間：60分鐘)題組一渦流的分析與判定1．下列儀器是利用渦流工作的有()A．電磁爐B．微波爐C．金屬探測器D．電熨斗答案AC2．下列關于渦流的說法中正確的是()A．渦流跟平經(jīng)常見的感應電流一樣，都是由于穿過導體的磁通量變化而產(chǎn)生的B．渦流不是感應電流，而是一種有別于感應電流的特殊電流C．渦流有熱效應，但沒有磁效應D．在硅鋼中不能產(chǎn)生渦流答案A解析渦流本質上是感應電流，是自身構成回路，在穿過導體的磁通量變化時產(chǎn)生的，所以A對B錯；渦流不僅有熱效應，同其他電流一樣也有磁效應，C錯；硅鋼電阻率大，產(chǎn)生的渦流較小，但仍能產(chǎn)生渦流，D錯．3．變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊壓而成，而不接受一塊整硅鋼，這是為了()A．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大渦流，減小鐵芯的發(fā)熱量D．減小渦流，減小鐵芯的發(fā)熱量答案BD解析渦流的主要效應之一就是發(fā)熱，而變壓器的鐵芯發(fā)熱，是我們不期望消滅的．所以不接受整塊硅鋼，而接受薄硅鋼片疊壓在一起，目的應當是減小渦流，減小鐵芯的發(fā)熱量，進而提高變壓器的效率．4.圖1－3－5如圖1－3－5所示，是用渦流金屬探測器探測地下金屬物的示意圖，下列說法中正確的是()A．探測器內的探測線圈會產(chǎn)生交變磁場B．只有有磁性的金屬物才會被探測器探測到C．探測到地下的金屬是由于探頭中產(chǎn)生了渦流D．探測到地下的金屬物是由于金屬物中產(chǎn)生了渦流答案AD5．熔化金屬的一種方法是用“高頻爐”，它的主要部件是一個銅制線圈，線圈中有一鉗鍋，鍋內放待熔的金屬塊，當線圈中通以高頻溝通電時，鍋中金屬就可以熔化，這是由于()A．線圈中的高頻溝通電通過線圈電阻，產(chǎn)生焦耳熱B．線圈中的高頻溝通電產(chǎn)生高頻微波輻射，深化到金屬內部，產(chǎn)生焦耳熱C．線圈中的高頻溝通電在鉗鍋中產(chǎn)生感應電流，通過鉗鍋電阻產(chǎn)生焦耳熱D．線圈中的高頻溝通電在金屬塊中產(chǎn)生感應電流，通過金屬塊電阻產(chǎn)生焦耳熱答案D解析線圈中的高頻溝通電通過線圈，從而產(chǎn)生變化的電磁場，使得處于電磁場的金屬塊產(chǎn)生渦流，進而發(fā)熱，故A、B、C錯誤，D正確．6．電磁爐是利用電磁感應現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物，下列相關的說法中正確的是()A．鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關B．電磁爐中通入電壓足夠高的直流電也能正常工作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，以加快熱傳遞削減熱損耗答案A解析鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關，故A正確；直流電不能產(chǎn)生變化的磁場，在鍋體中不能產(chǎn)生感應電流，電磁爐不能使用直流電，故B錯誤；鍋體只能用鐵磁性導體材料，不能使用絕緣材料制作鍋體，故C錯誤；電磁爐產(chǎn)生變化的磁場，導致加熱鍋底消滅渦流，從而產(chǎn)生熱量而不是靠熱傳遞，D錯誤．圖1－3－67．電磁爐是利用高頻電流在電磁爐內部線圈中產(chǎn)生磁場，磁化鐵質鍋底，使之形成很多個小渦流，加快鍋底分子運動，鍋底自身高速發(fā)熱達到加熱食物的目的，其工作原理如圖1－3－6所示．(1)使用微型電腦把握的電磁爐加熱時不產(chǎn)生明火、無煙塵、無廢氣、清潔、平安、高效節(jié)能，是現(xiàn)代家庭中抱負的灶具，請寫出電磁爐在使用中觸及到的物理學問(只寫兩點)：________________和________________．(2)在使用電磁爐加熱食物時，電磁爐和鍋之間的傳熱方向是：由________傳遞給________；使用電磁爐加熱食物的過程中要消耗________能得到________能．(3)“多寶”牌電磁爐某一款式性能參數(shù)如下表所示：型號額定電壓額定功率功率調節(jié)范圍溫度調節(jié)范圍熱效率DB—16220V50Hz1600W450W～1600W70℃～240℃(大于)90%依據(jù)表中的參數(shù)分析，電磁爐與一般的電加熱器相比，有哪些優(yōu)點？(請寫出兩點)答案(1)電流產(chǎn)生磁場熱傳遞(分子運動加快、內能增加，溫度上升)(2)鍋電磁爐電內(3)熱效率高；功率調整范圍大．題組二磁記錄的應用圖1－3－78．如圖1－3－7所示，磁帶錄音機既可用做錄音，也可用做放音，其主要部件為可勻速行進的磁帶a和繞有線圈的磁頭b，不論是錄音或放音過程，磁帶或磁隙軟鐵都會存在磁化現(xiàn)象，下面對于它們在錄音、放音過程中主要工作原理的說法，正確的是()A．錄音的主要原理是電流的磁效應，放音的主要原理是電磁感應B．錄音的主要原理是電磁感應，放音的主要原理是電流的磁效應C．錄音和放音的主要原理都是磁場對電流的作用D．錄音和放音的主要原理都是電磁感應答案A9．麥克風是一種常用的電子設備，它的內部就是一個小型傳感器，可以把聲音變成電信號．它的種類很多，其中有一種是動圈式的，它的工作原理是在彈性膜