第1章 第7节 涡　流(选学)（课件+课时作业）-2020年【导学教程】高中同步学习讲义物理（教科版，选修3-2）

第一章　第7节　涡　流(选学) [限时30分钟] 1．下列做法中可能产生涡流的是 A．把金属块放在匀强磁场中 B．让金属块在匀强磁场中匀速运动 C．让金属块在匀强磁场中做变速运动 D．把金属块放在变化的磁场中 解析　涡流就是整个金属块中产生的感应电流，所以产生涡流的条件就是在金属块中产生感应电流的条件，即穿过金属块的磁通量发生变化．而A、B、C中磁通量不变化，所以A、B、C错误；把金属块放在变化的磁场中时，穿过金属块的磁通量发生了变化，有涡流产生，所以D正确． 答案　D 2．电磁灶的加热原理是涡流现象，下列哪种锅体适用于电磁灶加热 A．不锈钢锅体　　　B．玻璃锅体 C．塑料锅体 D．陶瓷锅体 解析　因为加热原理是涡流，首先考虑锅体应该是导体，只有导体才能产生较强的涡流，这里不考虑食物本身产生涡流，食物的导电性能太差了．[来源:学+科+网Z+X+X+K][来源:Z_xx_k.Com] 答案　A 3．如图1－7－5所示，一块长方形光滑铝板水平地放在桌面上，铝板右端并接一根与铝板等厚的条形磁铁，一质量分布均匀的闭合铝环以初速度v从板的左端沿中线向右端滚动，则 图1－7－5 A．铝环的滚动速度将越来越小 B．铝环将保持匀速滚动 C．铝环的运动将逐渐偏向条形磁铁的N极或S极 D．铝环的运动速率会改变，但运动方向不会发生变化 解析　铝板相当于把磁铁延长，A相当于N极，铝环在磁铁上滚动方向与磁感线方向相同，穿过铝环的磁通量趋近于零，则铝环在运动过程中，穿过铝环的磁通量变化也趋近于零，不产生电磁感应现象，则B正确． 答案　B 4．(多选)如图1－7－6所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是 图1－7－6 A．A、B两点在同一水平线上 B．A点高于B点 C．A点低于B点 D．铜环最终将做等幅摆动 解析　本题考查了电磁阻尼现象和能量转化情况．铜环在进入和穿出磁场的过程中，穿过环的磁通量发生变化，环中有感应电流产生，将损耗一定的机械能，所以A点高于B点，铜环的摆角会越来越小，最终出不了磁场，而做等幅摆动． 答案　BD 5．如图1－7－7所示，金属球(铜球)下端有通电线圈，今把小球拉离平衡位置后释放，此后关于小球的运动情况是 图1－7－7 A．做等幅度的往复运动 B．做幅度渐小的往复运动 C．往复运动的幅度不断增大 D．无法判断[来源:学#科#网Z#X#X#K] 解析　小球在通电线圈磁场中运动，小球中产生涡流，故小球要受到安培力作用，安培力阻碍小球的相对运动，故使小球做幅度渐小的往复运动． 答案　B 6．如图1－7－8所示，条形磁铁从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，条形磁铁落地用时t1，落地时速度为v1；开关S闭合时，条形磁铁落地用时t2，落地时速度为v2.则它们的大小关系正确的是 图1－7－8 A．t1>t2，v1>v2　　　　B．t1＝t2，v1＝v2 C．t1<t2，v1<v2 D．t1<t2，v1>v2 解析　开关S断开时，线圈中无感应电流，对磁铁无阻碍作用，故磁铁自由下落，a＝g；当S闭合时，线圈中有感应电流，对磁铁有阻碍作用，故a<g，所以t1<t2，v1>v2，故D正确． 答案　D 7．如图1－7－9所示，使一个铜盘绕其竖直的轴OO′转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的．现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则 图1－7－9[来源:学。科。网] A．铜盘转动将变慢 B．铜盘转动将变快 C．铜盘仍以原来的转速转动 D．铜盘转动速度是否变化，要根据磁铁的上、下两端的极性来决定 解析　当一个蹄形磁铁移近铜盘时，铜盘转动切割磁感线，产生感应电流，由楞次定律可知铜盘受到的安培力阻碍其相对运动，所以铜盘转动将变慢，本题也可以从能量守恒的角度去分析，因为铜盘转动切割磁感线，产生感应电流，铜盘的机械能不断转化成电能，铜盘转动会逐渐变慢，故正确选项为A. 答案　A 8．如图1－7－10所示，在一蹄形磁铁下面放一个铜盘，铜盘和磁铁均可以自由绕OO′轴转动，两磁极靠近铜盘，但不接触．当磁铁绕轴转动时，铜盘将 图1－7－10 A．以相同的转速与磁铁同向转动 B．以较小的转速与磁铁同向转动 C．以相同的转速与磁铁反向转动 D．静止不动[来源:学|科|网Z|X|X|K] 解析　因磁铁的转动，引起铜盘中磁通量发生变化而产生感应电流，进而受安培力作用而发生转动，则由楞次定律可知安培力的作用阻碍相对运动，所以铜盘与磁铁同向转动，又由产生电磁感应的条件可知，线圈中能产生电流的条件必须是磁通量发生变化．故要求线圈转动方向与磁铁相同而转速小，不能同步转动，所以正确选项是B. 答案　B 9．(多选)如图1－7－11所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了