學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精2020-2021學年物理人教版選修3-2分層作業（七）渦流、電磁阻尼和電磁驅動含解析分層作業(七）渦流、電磁阻尼和電磁驅動[基礎達標練］eq\x(題組一渦流)1．下列關于渦流的說法中正確的是（)A．渦流跟平時常見的感應電流一樣,都是因為穿過導體的磁通量變化而產生的B．渦流不是感應電流，而是一種有別于感應電流的特殊電流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.如圖所示,在一個繞有線圈的可拆變壓器鐵芯上分別放一小鐵鍋水和一玻璃杯水．給線圈通入電流，一段時間后，一個容器中水溫升高，則通入的電流與水溫升高的是（)A．恒定直流、小鐵鍋B．恒定直流、玻璃杯C．變化的電流、小鐵鍋D．變化的電流、玻璃杯3．電磁爐采用感應電流（渦流）的加熱原理，其原理圖如圖所示，它是通過電子線路產生交變磁場，把鐵鍋放在爐面上時,在鐵鍋底部產生交變的電流．它具有升溫快、效率高、體積小、安全性好等優點．下列關于電磁爐的說法正確的是(）A．電磁爐面板可采用陶瓷材料,發熱部分為鐵鍋底部B．電磁爐面板可采用金屬材料，通過面板發熱加熱鍋內食品C．電磁爐可以用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱D．電磁爐的鍋具一般用鐵鍋，是因為鋁鍋、銅鍋中不能形成渦流eq\x(題組二電磁阻尼和電磁驅動）4．如圖所示，閉合導線圓環和條形磁鐵都可以繞水平的中心軸OO′自由轉動,開始時磁鐵和圓環都靜止在豎直平面內．若條形磁鐵突然繞OO′軸N極向紙里、S極向紙外轉動，在此過程中，圓環將（)A．產生逆時針方向的感應電流，圓環上端向里、下端向外隨磁鐵轉動B．產生順時針方向的感應電流,圓環上端向外、下端向里轉動C．產生逆時針方向的感應電流，圓環并不轉動D．產生順時針方向的感應電流,圓環并不轉動5。如圖所示，在一蹄形磁鐵下面放一個銅盤，銅盤和磁鐵均可以自由繞OO′軸轉動，兩磁極靠近銅盤，但不接觸．當磁鐵繞軸轉動時，銅盤將（)A．以相同的轉速與磁鐵同向轉動B．以較小的轉速與磁鐵同向轉動C．以相同的轉速與磁鐵反向轉動D．靜止不動6．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對稱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；出現擾動后,對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是()[能力提升練]7．如圖所示，條形磁鐵從高h處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈．開關S斷開，條形磁鐵至落地用時t1，落地時速度為v1；S閉合，條形磁鐵至落地用時t2落地時速度為v2,則它們的大小關系正確的是()A．t1＞t2，v1＞v2B．t1＝t2，v1＝v2C．t1＜t2,v1＜v2D．t1＜t2，v1＞v28．(多選）健身車上裝有金屬電磁阻尼飛輪，飛輪附近固定一電磁鐵，示意圖如圖所示，人在健身時帶動飛輪轉動．則(）A．飛輪轉速越大,阻尼越大B．電磁鐵所接電壓越大，阻尼越大C．飛輪材料電阻率越大,阻尼越大D．飛輪材料密度越大，阻尼越大9．關于如圖所示物理現象的解釋中不正確的是（)A．收音機里的“磁性天線"利用互感現象把廣播電臺的信號從一個線圈傳送到另一個線圈B．電磁炮與傳統大炮不同,它利用安培力對彈丸做功的原理，可以使彈丸獲得很大的速度C．避雷針往往具有很多組金屬尖棒,做成傘架的形狀,它是利用靜電屏蔽原理工作的D．用導線把微安表的“＋”“－”兩個接線柱連在一起后晃動電表,表針晃動幅度很小，且會很快停下,這是物理中的電磁阻尼現象分層作業(七）1．解析:渦流是一種特殊的電磁感應現象，它是感應電流，既有熱效應，又有磁效應．硅鋼片中能產生渦流，但電流較小，故A項正確．答案：A2．解析:通入恒定直流時，所產生的磁場不變，不會產生感應電流；通入變化的電流，所產生的磁場發生變化,在空間產生感生電場．鐵鍋是導體，感生電場在導體內產生渦流，電能轉化為內能，使水溫升高;渦流是由變化的磁場在導體內產生的，所以玻璃杯中的水不會升溫．答案：C3．解析：電磁爐面板如果采用金屬材料，在交變磁場中產生渦流發熱，會使線圈燒毀；用陶瓷器皿作為鍋具不能形成渦流，不能對食品加熱；鋁鍋、銅鍋在電磁爐上也能形成渦流,但由于鋁、銅是非鐵磁性的金屬,導磁性弱，通過它們的磁場只是一小部分，因此在鋁鍋、銅鍋中形成的渦流遠比鐵鍋中的小．答案：A4．解析：磁鐵轉動時，環中穿過環向里的磁通量增加,根據楞次定律,環中產生逆時針方向的感應電流．磁鐵轉動時，為阻礙磁通量的變化，導線圓環與磁鐵同向轉動，所以選項A正確．答案：A5．解析：因磁鐵的轉動，引起銅盤中磁通量發生變化而產生感應電流，進而受安培力作用而發生轉動，由楞次定律可知安培力的作用阻礙相對運動,所以銅盤與磁鐵同向轉動，又由產生電磁感應的條件可知，銅盤中能產生電流的條件必須是磁通量發生變化．故要求銅盤轉動方向與磁鐵相同而轉速小，不能同步轉動,所以正確選項是B.答案：B6．解析：底盤上的紫銅薄板出現擾動時，其擾動方向不確定，在選項C這種情況下，紫銅薄板出現上下或左右擾動時,穿過薄板的磁通量難以改變，不能發生電磁感應現象,沒有阻尼效應；在選項B、D這兩種情況下，紫銅薄板出現上下擾動時，也沒有發生電磁阻尼現象；選項A這種情況下,不管紫銅薄板出現上下或左右擾動時，都發生電磁感應現象，產生電磁阻尼效應，選項A正確．答案：A7．解析:開關S斷開時，線圈中無感應電流，對條形磁鐵無阻礙作用，條形磁鐵自由下落，故a＝g;當開關S閉合時，線圈中有感應電流，對條形磁鐵的下落有阻礙作用，故a<g,所以t1<t2，v1〉v2,選項D正確．答案：D8．解析:飛輪在磁場中做切割磁感線的運動,所以會產生感應電動勢和感應電流，根據楞次定律可知，磁場會對運動的飛輪產生阻力,以阻礙飛輪與磁場之間的相對運動，所以飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力，飛輪轉速越大，感應電流越大，阻尼越大，A正確；電磁鐵所接電壓越大，磁感應強度越強，所以在飛輪轉速一定時，飛輪上產生的感應電動勢和感應電流越大，阻尼越大，B正確；飛輪材料的電阻率越大,電阻越大，產生的電流越小，阻尼越小，C錯誤;由以上分析可知，阻尼大小與飛輪材料密度無關,D錯誤．答案:AB9．解析：收音機里的“磁性天線”利用互感現象把廣播電臺的信號從一個線圈傳送到另一個線圈，A正確；電磁炮的原理：利用安培力推動彈丸沿導軌加速運動,使彈丸達到很大的速度，B正確；避雷針往往具有很多組金屬尖棒,做成傘架的形狀，安裝在建筑物的頂端,用導線和大地接觸，當帶電的雷雨云接近建筑物時，由于靜電感應，金屬尖棒上感應出與云層相反的電荷,通過尖端放電，中和空氣中的電荷，使建筑物避免雷擊，C錯誤；閉合線圈在磁場中運動會產生感應電流，從而產生安培力，因此在運輸時，用導