第2章 3. 涡流 电磁阻尼 电磁驱动-2026-2027学年高中物理选择性必修第二册课堂重点&课时训练合集（教科版）

教科版·选择性必修第二册·第二章电磁感应及其应用 涡流电磁阻尼电磁驱动 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 涡流 当线圈中电流变化时，块状导体中会产生感应电流，在导体内部呈漩涡状流 动，称为涡流 涡流的产生条件 穿过导体的磁通量发生变化（或导体与磁场有相对运动），导体本身构成闭合 回路 涡流的热效应 涡流使导体发热，可用于感应加热（如高频感应炉、电磁灶）；变压器铁芯用 3 硅钢片叠压来减小涡流损耗 涡流的磁效应 涡流产生磁场，可应用于电磁制动、电磁阻尼等 电磁阻尼 当导体在磁场中运动时，感应电流受到的安培力总是阻得导体的相对运动，这 5 种现象叫电磁阻尼 电磁阻尼的特点 阻尼力方向始终与导体运动方向相反，阻碍相对运动，将机械能转化为电能 6 (焦耳热) 电磁驱动 当磁场相对导体运动时，导体中产生涡流，涡流受安培力作用，使导体跟随磁 场运动 电磁驱动的特点 驱动力方向与磁场运动方向相同，导体运动滞后于磁场运动，最终可达到稳定 86 速度 电磁阻尼与电磁驱动的对 电磁阻尼：导体运动→安培力阻碍运动；电磁驱动：磁场运动→安培力驱动导 9 比 体运动。两者本质均为楞次定律的体现 10 能量转化 电磁阻尼：机械能→电能→内能；电磁驱动：电能→机械能（磁场能量来源） 核心规律总结 涡流本质：电磁感应现象在块状导体中的表现 楞次定律核心：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化 电磁阻尼应用：电表阻尼、电磁制动器、过山车电磁刹车 电磁驱动应用：感应式电动机、电磁泵、电磁搅拌器 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题3分，共30分） 1.下列关于涡流的说法中，正确的是 A.涡流是一种静电现象 B.涡流是块状导体中产生的漩涡状感应电流 C.涡流只能产生热效应 D.涡流的方向与磁场方向相同 2.变压器铁芯采用硅钢片叠压制成，其主要目的是 A.增大涡流，提高效率B.减小涡流，减少能量损耗C.增大电阻，减小电流D.增强磁场，增大磁通量 3.电磁灶利用涡流加热食物，下列说法正确的是 A.电磁灶直接加热锅底，与涡流无关 B.涡流使锅体发热，从而加热食物 C.电磁灶只能使用玻璃锅具 D.涡流不会产生热量 4.关于电磁阻尼，下列说法正确的是 A.电磁阻尼的安培力方向与导体运动方向相同 B.电磁阻尼的安培力方向与导体运动方向相反 C.电磁阻尼不消耗机械能 D.电磁阻尼产生的感应电流方向与楞次定律无关 5.电磁驱动中，导体运动的速度与磁场运动的速度关系是 A.导体速度等于磁场速度B.导体速度大于磁场速度C.导体速度小于磁场速度D.导体速度与磁场速度无关 6.下列现象中，属于电磁驱动的是 A电表指针的阻尼B.感应式电动机的转动 C.电磁制动器刹车D.过山车电磁刹车 7.电磁阻尼和电磁驱动的共同物理本质是 A.库仑定律B.楞次定律C,欧姆定律 D.牛顿第一定律 8.关于涡流的热效应，下列说法正确的是 A.涡流产生的热量与电阻无关 B.高频感应炉利用涡流的热效应熔炼金属 C.涡流只能用于加热，不能用于其他方面 D.涡流的热效应无法被利用 9.一个金属球在磁场中运动时，受到电磁阻尼作用，最终会 A加速运动B.匀速运动C.减速直至停止D.先加速后匀速 10.电磁驱动中，导体受到的安培力方向 A,与磁场运动方向相反 B.与磁场运动方向相同 C.与导体运动方向相反 D.与导体运动方向相同 二、多选题（每题4分，共20分，选对但不全得2分，有错选得0分） 11.下列关于涡流的说法中，正确的是 A.涡流是感应电流的一种B.涡流只存在于线圈中C.涡流可以使导体发热 D.涡流可以产生磁场 12.关于电磁阻尼，下列说法正确的是 A.电磁阻尼的安培力总是阻碍导体运动 B.电磁阻尼将机械能转化为电能 C,电磁阻尼的安培力方向与导体运动方向相同 D.电磁阻尼是楞次定律的应用 13.关于电磁驱动，下列说法正确的是 A.电磁驱动中导体跟随磁场运动 B.电磁驱动中导体速度滞后于磁场速度 C.电磁驱动中安培力方向与磁场运动方向相同 D.电磁驱动中导体速度可以超过磁场速度 14.下列应用中，利用了涡流的是 A.高频感应炉B.电磁灶C.变压器铁芯 D.电磁制动器 15.关于电磁阻尼与电磁驱动的能量转化，下列说法正确的是 A电磁阻尼：机械能→电能→内能 B.电磁驱动：电能→机械能 C.电磁阻尼：电能→机械能 D.电磁驱动：机械能→电能 三、填空题（每空2分，共20分） 16.当线圈中电流变化时，块状导体中会产生 状感应电流，这种电流叫做涡流。 17.变压器铁芯用 叠压制成，目的是减小涡流损耗。 18.电磁阻尼中，感应电流受到的安培力总是 导体的相对运动。 19.电磁驱动中，导体运动速度 于磁场运动速度。 20.电磁阻尼将 能转化为电能，最终转化为内能。 21.电磁驱动将 能转化为机械能。 22.涡流的热效应可用于 加热，如高频感应炉。 23.电磁阻尼和电磁驱动的共同物理本质是 定律。 24.电表指针的阻尼利用了」 现象。 25.感应式电动机利用了 现象。 四、判断题（每题2分，共10分） 26.涡流是一种静电现象。 27.电磁阻尼的安培力方向与导体运动方向相反。 28.电磁驱动中导体速度可以超过磁场速度。 29.涡流只能产生热效应，不能产生磁效应。 30.电磁阻尼和电磁驱动都遵循楞次定律。 五、简答题（每题5分，共10分） 31.简述电磁阻尼和电磁驱动的区别。 32.简述涡流的热效应在生活中的一个应用实例，并说明其原理。 六、计算题（每题10分，共10分） 33.一个质量为m=0.5kg的金属块在磁场中运动，受到电磁阻尼作用，初始速度vo=10m/5,经过一段时间后停止运 动。已知金属块动能全部转化为焦耳热，求： (1)金属块初始动能； (2)产生的焦耳热。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B 2.B 3.B 4.B 5.c 6.B 7.B 8.B 9.C 10.B 二、多选题 11.ACD 12.ABD 13.ABC 14.ABD 15.AB 三、填空题 16.漩涡 17.硅钢片 18.阻碍 19.滞后（或小于） 20.机械 21.电 22.感应 23.楞次 24.电磁阻尼 25.电磁驱动 四、判断题 26.× 27.√ 28.× 29.× 30.√ 五、简答题 31.答：电磁阻尼：导体在磁场中运动，产生感应电流，安培力阻碍导体运动，将机械能转化为电能。电磁驱动：磁场相 对导体运动，导体中产生涡流，安培力驱动导体跟随磁场运动，将电能转化为机械能。两者本质均为楞次定律的体现，但 能量转化方向相反。 32.答：应用实例：电磁灶。原理：电磁灶线圈中通入高频交变电流，产生交变磁场，使锅底产生涡流，涡流的热效应使 锅体发热，从而加热食物。 六、计算题 33. (1)金属块初始动能：Ek=hmvo2=h×0.5kg×(10m/s)2=25J (2)由能量守恒，金属块动能全部转化为焦耳热：Q=Ek=25J 答：(1)金属块初始动能为25J;(2)产生的焦耳热为25J。