渦流的理解1．下列儀器是利用渦流工作的有()A．電磁爐B．微波爐C．金屬探測(cè)器D．真空冶煉爐答案ACD渦流的應(yīng)用圖1－10－42．如圖1－10－4所示是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過(guò)焊縫處產(chǎn)生大量熱量，將金屬熔化，把工件焊接在一起，而工件其它部分發(fā)熱很少，以下說(shuō)法正確的是()A．溝通電的頻率越高，焊縫處的溫度上升得越快B．溝通電的頻率越低，焊縫處的溫度上升得越快C．工件上只有焊縫處溫度升得很高是由于焊縫處的電阻小D．工件上只有焊縫處溫度升得很高是由于焊縫處的電阻大答案AD解析溝通電頻率越高，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流越強(qiáng)，升溫越快，工件電流相同，即電阻大，溫度高，放熱多．對(duì)電磁阻尼的理解及應(yīng)用3.圖1－10－5如圖1－10－5所示，磁電式儀表的線圈通常是用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是()A．防止渦流而設(shè)計(jì)的B．利用渦流而設(shè)計(jì)的C．起電磁阻尼的作用D．起電磁驅(qū)動(dòng)的作用答案BC解析線圈通電后在安培力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在鋁框內(nèi)產(chǎn)生渦流．渦流將阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，使線圈偏轉(zhuǎn)后盡快停下來(lái)，這樣做是利用渦流來(lái)起電磁阻尼的作用．鋁相比其他金屬其電阻率小，產(chǎn)生的渦流大．另外，鋁的密度小，相同大小的骨架慣性小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)簡(jiǎn)潔轉(zhuǎn)變．故選項(xiàng)B、C正確．4.圖1－10－6如圖1－10－6所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)圓形金屬球以肯定的初速度通過(guò)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則從球開(kāi)頭進(jìn)入磁場(chǎng)到完全穿出磁場(chǎng)過(guò)程中(磁場(chǎng)寬度大于金屬球的直徑)，小球()A．整個(gè)過(guò)程勻速B．進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中球做減速運(yùn)動(dòng)，穿出過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)C．整個(gè)過(guò)程都做勻減速運(yùn)動(dòng)D．穿出時(shí)的速度肯定小于初速度答案D解析小球在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)都有渦流產(chǎn)生，要受到阻力，即電磁阻尼作用，所以穿出時(shí)的速度肯定小于初速度.(時(shí)間：60分鐘)題組一渦流的理解1．下列關(guān)于渦流的說(shuō)法中正確的是()A．渦流跟平經(jīng)常見(jiàn)的感應(yīng)電流一樣，都是由于穿過(guò)導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的B．渦流不是感應(yīng)電流，而是一種有別于感應(yīng)電流的特殊電流C．渦流有熱效應(yīng)，但沒(méi)有磁效應(yīng)D．在硅鋼中不能產(chǎn)生渦流答案A解析渦流本質(zhì)上是感應(yīng)電流，是自身構(gòu)成回路，在穿過(guò)導(dǎo)體的磁通量變化時(shí)產(chǎn)生的，所以A對(duì)B錯(cuò)；渦流不僅有熱效應(yīng)，同其他電流一樣也有磁效應(yīng)，C錯(cuò)；硅鋼電阻率大，產(chǎn)生的渦流較小，但仍能產(chǎn)生渦流，D錯(cuò)．2．變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊壓而成的，而不是接受一整塊硅鋼，這是為了()A．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大鐵芯中的電阻，以產(chǎn)生更多的熱量D．增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量答案BD解析不使用整塊硅鋼而是接受很薄的硅鋼片，這樣做的目的是增大鐵芯中的電阻，來(lái)削減電能轉(zhuǎn)化成鐵芯的內(nèi)能，提高變壓器的效率，其是防止渦流而實(shí)行的措施．題組二渦流熱效應(yīng)的應(yīng)用3.圖1－10－7高頻感應(yīng)爐是用來(lái)熔化金屬對(duì)其進(jìn)行冶煉的，如圖1－10－7所示為冶煉金屬的高頻感應(yīng)爐的示意圖，爐內(nèi)放入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時(shí)被治煉的金屬就能被熔化，這種冶煉方法速度快，溫度易把握，并能避開(kāi)有害雜質(zhì)混入被冶煉的金屬中，因此適于冶煉特種金屬．那么該爐的加熱原理是()A．利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱B．利用線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)C．利用交變電流的交變磁場(chǎng)在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流D．給線圈通電的同時(shí)，給爐內(nèi)金屬也通了電答案C4．(2010·泰州一模)電磁爐是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物，下列相關(guān)的說(shuō)法中正確的是()A．鍋體中渦流的強(qiáng)弱與磁場(chǎng)變化的頻率有關(guān)B．電磁爐中通入電壓足夠高的直流電也能正常工作C．金屬或環(huán)保絕緣材料制成的鍋體都可以利用電磁爐來(lái)烹飪食物D．電磁爐的上表面一般都用金屬材料制成，以加快熱傳遞削減熱損耗答案A解析鍋體中渦流的強(qiáng)弱與磁場(chǎng)變化的頻率有關(guān)，故A正確；直流電不能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，在鍋體中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電磁爐不能使用直流電，故B錯(cuò)誤；鍋體只能用鐵磁性導(dǎo)體材料，不能使用絕緣材料制作鍋體，故C錯(cuò)誤；電磁爐產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，導(dǎo)致加熱鍋底消滅渦流，從而產(chǎn)生熱量而不是靠熱傳遞，D錯(cuò)誤．5.圖1－10－8如圖1－10－8所示，在一個(gè)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(shí)間后，一個(gè)容器中水溫上升，則通入的電流與水溫上升的是()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、玻璃杯答案C解析通入恒定電流時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，通入變化的電流，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)生變化，在空間產(chǎn)生感生電場(chǎng)，鐵鍋是導(dǎo)體，感生電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使水溫上升．渦流是由變化的磁場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的，所以玻璃杯中的水不會(huì)升溫，故C正確．6.圖1－10－9如圖1－10－9所示，是用渦流金屬探測(cè)器探測(cè)地下金屬物的示意圖，下列說(shuō)法中正確的是()A．探測(cè)器內(nèi)的探測(cè)線圈會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)B．只有有磁性的金屬物才會(huì)被探測(cè)器探測(cè)到C．探測(cè)到地下的金屬是由于探頭中產(chǎn)生了渦流D．探測(cè)到地下的金屬物是由于金屬物中產(chǎn)生了渦流答案AD題組三對(duì)電磁阻尼的理解7.圖1－10－10如圖1－10－10所示，在O點(diǎn)正下方有一個(gè)具有抱負(fù)邊界的磁場(chǎng)，銅環(huán)在A點(diǎn)由靜止釋放，向右擺至最高點(diǎn)B，不考慮空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是()A．A、B兩點(diǎn)在同一水平線上B．A點(diǎn)高于B點(diǎn)C．A點(diǎn)低于B點(diǎn)D．銅環(huán)最終將做等幅搖擺答案BD解析本題考查了電磁阻尼現(xiàn)象和能量轉(zhuǎn)化狀況．銅環(huán)在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，穿過(guò)環(huán)的磁通量發(fā)生變化，環(huán)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，將損耗肯定的機(jī)械能，所以A點(diǎn)高于B點(diǎn)．銅環(huán)的擺角會(huì)越來(lái)越小，最終出不了磁場(chǎng)，而做等幅搖擺．8．如圖1－10－11所示，使一個(gè)銅盤(pán)繞其豎直的軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，且假設(shè)摩擦等阻力不計(jì)，轉(zhuǎn)動(dòng)是勻速的．現(xiàn)把一個(gè)蹄形磁鐵移近銅盤(pán)，則()圖1－10－11A．銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)將變慢B．銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)將變快C．銅盤(pán)仍以原來(lái)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)D．銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是否變化，要依據(jù)磁鐵的上下兩端的極性來(lái)打算答案A解析當(dāng)一個(gè)蹄形磁鐵移近銅盤(pán)時(shí)，銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知感應(yīng)電流受的安培力阻礙其相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)將變慢，本題也可以從能量守恒的角度去分析，由于銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，銅盤(pán)的機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化成電能，銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)漸漸變慢，故正確選項(xiàng)為A.9.圖1－10－12在水平放置的光滑導(dǎo)軌上，沿導(dǎo)軌固定一個(gè)條形磁鐵，如圖1－10－12所示．現(xiàn)有銅、鋁和有機(jī)玻璃制成的滑塊甲、乙、丙，使它們從導(dǎo)軌上的A點(diǎn)以某一初速度向磁鐵滑去．各滑塊在未接觸磁鐵前的運(yùn)動(dòng)狀況將是()A．都做勻速運(yùn)動(dòng)B．甲、乙做加速運(yùn)動(dòng)C．甲、乙做減速運(yùn)動(dòng)D．乙、丙做勻速運(yùn)動(dòng)答案C解析銅塊、鋁塊向磁鐵靠近時(shí)，穿過(guò)它們的磁通量發(fā)生了變化，因此在其內(nèi)部產(chǎn)生渦流，而渦流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的變化起阻礙作用，所以銅塊和鋁塊向磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受阻而減速，所以選項(xiàng)C正確．有機(jī)玻璃為非金屬，不產(chǎn)生渦流現(xiàn)象．10.圖1－10－13彈簧上端固定，下端掛一只條形磁鐵，使磁鐵上下振動(dòng)，磁鐵的振動(dòng)幅度不變．若在振動(dòng)過(guò)程中把線圈靠近磁鐵，如圖1－10－13所示，觀看磁鐵的振幅將會(huì)發(fā)覺(jué)()A．S閉合時(shí)振幅漸漸減小，S斷開(kāi)時(shí)振幅不變B．S閉合時(shí)振幅漸漸增大，S斷開(kāi)時(shí)振幅不變C．S閉合或斷開(kāi)，振幅變化相同D．S閉合或斷開(kāi)，振幅都不發(fā)生變化答案A解析S斷開(kāi)時(shí)，磁鐵振動(dòng)穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中無(wú)感應(yīng)電流，振幅不變；S閉合時(shí)有感應(yīng)電流，有電能產(chǎn)生；磁鐵的機(jī)械能越來(lái)越少，振幅漸漸削減，A正確．11.圖1－10－14如圖1－10－14所示A、B為大小、外形均相同且內(nèi)壁光滑但用不同材料