2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动（备作业）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（新教材人教版选择性必修第二册）

2020-2021学年高二物理同步备课系列 选择性必修第二册 第二章 电磁感应 2.3 涡流、电磁阻尼和电磁振荡 一、单选题 1．（2021·浙江宁波市·高二期末）下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　） A．图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快 B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶炼金属 C．丙是回旋加速器的示意图，当增大交流电压时，粒子获得的最大动能也会增大 D．图丁是微安表的表头，在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理 【答案】D 【解析】A．根据电磁驱动原理，图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，线圈比磁铁转得慢，A错误； B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，铁块中产生产生涡流，铁块中产生大量热量，从而冶炼金属，B错误； C．根据 解得 丙是回旋加速器的示意图，粒子获得的最大动能与电压无关，当增大交流电压时，粒子获得的最大动能不会增大，C错误； D．图丁是微安表的表头，在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，D正确。 故选D。 2．（2021·衡水市第十四中学高二期末）下列现象中利用的原理不是利用电磁感应的是（　　） A．如图甲所示，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内的金属能迅速熔化 B．如图乙所示，安检门可以检测金属物品，如携带金属刀具经过时，会触发报警 C．如图丙所示，放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一圆柱形电极，边缘内壁放一环形电极，通电后液体就会旋转起来 D．如图丁所示，用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘很快静止下来 【答案】C 【解析】A．真空冶炼炉外中的线圈中通有高频交流电，从而在线圈中产生很强的变化的电磁场，最终导致炉内金属产生涡流，使得金属到达很高的温度从而熔化，利用了电磁感应的原理，故A正确，不符合题意； B．安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品，原理是：线圈中交变电流产生的磁场，会在金属物品中产生变化的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到，即利用了电磁感应的原理来工作，故B正确，不符合题意； C．放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一圆柱形电极，边缘内壁放一环形电极，从而使得圆柱形电极与边缘形成电流，电流在磁场中受到安培力的作用而发生转动，不是利用电磁感应的原理，故C错误，符合题意； D．用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘内部将会产生涡流，从而会很快静止下来，利用了电磁感应的原理，故D正确，不符合题意； 故选C。 3．（2021·江苏徐州市·高二期末）如图所示，磁电式电流表的线圈常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，铝框的两端装有转轴，转轴的两边各有一个螺旋弹簧（绕制方向相反），关于磁电式电流表下列说法正确的是（　　） A．线圈通电后，由于螺旋弹簧的弹力作用，可以使指针尽快稳定下来 B．线圈通电后，由于铝框中的电磁阻尼作用，可以使指针尽快稳定下来 C．线圈骨架换成塑料，通电后也可以使指针尽快稳定下来 D．在运输时要把正负接线柱用导线连在一起，主要是为了增强铝框中的电磁阻尼作用 【答案】B 【解析】AB．常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动，利用了铝框的电磁阻尼作用，故A错误，B正确； C．塑料做骨架因不能导电则达不到电磁阻尼的作用，故C错误； D．在运输时要把正负接线柱用导线连在一起，是接通回路能产生铝框中的电磁阻尼作用，而不能增强，故D错误； 故选B。 4．（2021·湖南张家界市·高二期末）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。硅钢片应平行于（　　） A．平面abcd B．平面abfe C．平面abgh D．平面aehd 【答案】D 【解析】磁感线环绕的方向沿着闭合铁芯，根据楞次定律及右手螺旋定则，产生的涡旋电流的方向垂直于图示变压器铁芯的正面，即与图示abcd面平行，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，相互绝缘的硅钢片应平行于平面aehd，故选D。 5．（2021·河南郑州市·高二期末）下列所述不属于涡流现象的是（　　） A．真空冶炼炉利用涡流产生的热量使金属融化 B．利用相互绝缘硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯是为了减少变压器中的涡流 C．金属探测器利用涡流工作 D．超高压带电作业的工人穿戴包含金属丝织物制成的工作服是为了减少涡流 【答案】D 【解析】A．真空冶炼炉利用涡流产生的热量使金属融化，是涡流现象，A正确； B．利