“4翼”检测评价（9） 涡流现象及其应用（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第二册（粤教版2019）

“四翼”检测评价（九） 涡流现象及其应用 组—重基础·体现综合 1．(多选)关于涡流，下列说法中正确的是(　 ) A．高频感应冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B．家用电磁炉是利用涡流来加热食物的 C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能增大涡流 解析：选ABC　高频感应冶炼炉是用涡流来熔化金属对其进行冶炼的，炉内放入被冶炼的金属，线圈内通入高频交变电流，这时被冶炼的金属中产生涡流就能被熔化，A正确；电磁炉利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，当含铁质锅具放置炉面时，在锅具内产生涡流来加热食物，B正确；阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动，当金属板从磁场中穿过时，金属板内感应出的涡流会对金属板的运动产生阻碍作用，C正确；在整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流现象，要损耗能量，变压器的铁芯不用整块的硅钢铁芯，其目的是减小涡流，D错误。 2.如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动，当从上往下看磁铁做逆时针转动时，则(　 ) A．线圈将逆时针方向转动，转速与磁铁相同 B．线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁小 C．线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁大 D．线圈仍将静止 解析：选B　当转动磁铁时，导致线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电流，产生安培力，导致线圈与磁铁转动方向相同，线圈的转速一定比磁铁转速小，B正确，A、C、D错误。 3．以下现象没有利用电磁阻尼规律的是(　 ) A．图1中，线圈能使振动的条形磁铁快速停下来 B．图2中，无缺口的铝管比有缺口的铝管能更快使强磁铁匀速运动 C．图3中，U形磁铁可以使高速转动的铝盘迅速停下来 D．图4中，转动把手时下面的闭合铜线框会随U形磁铁同向转动 解析：选D　振动的条形磁铁在线圈中产生感应电流，感应电流对磁铁的相对运动有阻碍作用，能使振动的条形磁铁快速停下来，这是利用了电磁阻尼规律，A不符合；磁铁通过无缺口的铝管时产生的感应电流较大，较大的感应电流对磁铁的相对运动有较大的阻碍作用，能更快使强磁铁匀速运动，这是利用了电磁阻尼规律，B不符合；U形磁铁可以在高速转动的铝盘中产生感应涡电流，感应涡电流对铝盘与磁铁间的相对运动有阻碍作用，能使铝盘停下来，这是利用了电磁阻尼规律，C不符合；转动把手时下面的闭合铜线框随U形磁铁同向转动，这是利用了电磁驱动规律，D符合。 4．(多选)电磁炉为新一代炊具，无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在。电磁炉的工作原理是利用电流通过线圈产生磁场，当磁场通过含铁质锅底部时，会产生无数小涡流，使锅体本身快速发热，然后再加热锅内食物，如图所示。下列相关说法正确的是(　 ) A．锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的 B．锅体中的涡流是由变化的磁场产生的 C．磁场越强，电磁炉的加热效果越好 D．提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果 解析：选BD　电磁炉接交流电，其锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，A错误，B正确；电磁炉的加热效果与磁场的强弱无关，只与磁场的变化快慢有关，故C错误；根据发热原理可知，提高磁场变化的频率，可增强涡流，提高电磁炉的加热效果，D正确。 5.(多选)高频焊接原理示意图如图所示，线圈通以高频交流电，金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热，将焊缝熔化焊接，下列情况中能使焊接处消耗的电功率增大的是(　 ) A．增大交变电流的电压，其他条件不变 B．增大交变电流的频率，其他条件不变 C．感应电流相同条件下，增大焊接缝的接触电阻 D．感应电流相同条件下，减小焊接缝的接触电阻 解析：选ABC　增大交变电流的电压，其他条件不变，则线圈中交变电流增大，磁通量变化率增大，因此产生的感应电动势增大，感应电流也增大，那么焊接处消耗的电功率增大，A正确；高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场，在焊接的金属工件中产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律分析可知，电流变化的频率越高，磁通量变化频率越高，产生的感应电动势越大，感应电流越大，焊缝处消耗的电功率越大，B正确；感应电流相同条件下，增大焊接缝的接触电阻，焊缝处消耗的电功率增大，C正确，D错误。 6.(多选)涡流检测是工业上无损检测的方法之一。如图所示，线圈中通以一定频率的正弦交流电，靠近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。下列说法正确的是(　 ) A．涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化 B．涡流的频率等于通入线圈的交流电的频率 C．通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力 D．待测工件可以是塑料或橡胶制品 解析：选ABC　涡流是感应电流，涡流的磁场总是阻碍穿过工件的磁通量的变化，而且涡流的频率与线圈中交流电的频率相等，A、B正确；因待测工件中的涡流与通电线圈中的电流具有相同频率，