滬科版選修32 渦流現(xiàn)象與電磁灶 第1課時 作業(yè) (1).docx

1.6渦流現(xiàn)象與電磁灶考點一對渦流的理解與應(yīng)用1.(多選)下列儀器是利用渦流工作的有()a.電磁灶 b.微波爐c.金屬探測器 d.真空冶煉爐答案acd2.電磁灶是利用電磁感應(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)的說法中正確的是()a.鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關(guān)b.電磁灶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灶來烹飪食物d.電磁灶的上表面一般都用金屬材料制成，以加快熱傳遞減少熱損耗答案a解析鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關(guān)，故a正確；直流電不能產(chǎn)生變化的磁場，在鍋體中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電磁灶不能使用直流電，故b錯誤；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錯誤；電磁灶產(chǎn)生變化的磁場，導(dǎo)致鍋底出現(xiàn)渦流，從而產(chǎn)生熱量而不是靠熱傳遞，d錯誤.3.(多選)安檢門是一個用于安全檢查的“門”，“門框”內(nèi)有線圈，線圈里通有交變電流，交變電流在“門”內(nèi)產(chǎn)生交變磁場，金屬物品通過“門”時能產(chǎn)生渦流，渦流的磁場又反過來影響線圈中的電流，從而引起報警.以下關(guān)于這個安檢門的說法正確的是()a.這個安檢門也能檢查出毒品攜帶者b.這個安檢門只能檢查出金屬物品攜帶者c.如果這個“門框”的線圈中通上恒定電流，也能檢查出金屬物品攜帶者d.這個安檢門工作時，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)答案bd解析這個安檢門是利用渦流工作的，因而只能檢查出金屬物品攜帶者，a錯，b對.若“門框”的線圈中通上恒定電流，只能產(chǎn)生恒定磁場，它不能使塊狀金屬產(chǎn)生渦流，因而不能檢查出金屬物品攜帶者，c錯.安檢門工作時，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)，d對.4.如圖1所示為高頻電磁灶的工作示意圖，它是采用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生渦流加熱的，它利用變化的電流通過線圈產(chǎn)生變化的磁場，當(dāng)變化的磁場通過含鐵質(zhì)鍋的底部時，即會產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體本身自行高速升溫，然后再加熱鍋內(nèi)食物.電磁灶工作時產(chǎn)生的電磁波，完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質(zhì)鍋所吸收，不會泄漏，對人體健康無危害.關(guān)于電磁灶，以下說法中正確的是()圖1a.電磁灶是利用變化的磁場在食物中產(chǎn)生渦流對食物加熱的b.電磁灶是利用變化的磁場產(chǎn)生渦流，使含鐵質(zhì)鍋底迅速升溫，進(jìn)而對鍋內(nèi)食物加熱的c.電磁灶是利用變化的磁場使食物中的極性水分子振動和旋轉(zhuǎn)來對食物加熱的d.電磁灶跟電爐一樣是讓電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量來對食物加熱的答案b解析電磁灶的工作原理是利用變化的電流通過線圈產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場通過含鐵質(zhì)鍋的底部產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體溫度升高后加熱食物，故選項a、d錯誤，b正確；而選項c是微波爐的加熱原理，c錯誤.5.光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖2所示，拋物線的方程是yx2，下半部處在一個水平方向的勻強磁場中，磁場的上邊界是ya的直線(圖中的虛線所示)，一個質(zhì)量為m的小金屬塊從拋物線上yb(ba)處以初速度v沿拋物線下滑.假設(shè)拋物線足夠長，重力加速度為g，金屬塊沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是 ()圖2a.mgb b.mv2c.mg(ba) d.mg(ba)mv2答案d解析金屬塊進(jìn)出磁場時，會產(chǎn)生焦耳熱，損失機械能而使金屬塊所能達(dá)到的最高位置越來越低，當(dāng)金屬塊所能達(dá)到的最高位置為ya時，金屬塊不再進(jìn)出磁場，不再產(chǎn)生焦耳熱.金屬塊的機械能不再損失，而在磁場中做往復(fù)運動.由于金屬塊減少的動能和重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以q|epek|mg(ba)mv2.考點二對電磁驅(qū)動與電磁阻尼的理解與應(yīng)用6. (多選)如圖3所示，a、b為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑、但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度.兩個相同的磁性小球，同時從a、b管上端距管口相同高度處無初速度釋放，穿過a管比穿過b管的小球先落到地面.下面對于兩管的描述中可能正確的是()圖3a.a管是用塑料制成的，b管是用銅制成的b.a管是用鋁制成的，b管是用膠木制成的c.a管是用膠木制成的，b管是用塑料制成的d.a管是用膠木制成的，b管是用鋁制成的答案ad7.掃描隧道顯微鏡(stm)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌.為了有效隔離外界振動對stm的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小振動，如圖4所示.無擾動時，按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場；出現(xiàn)擾動后，對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是()圖4答案a解析紫銅薄板上下及左右振動，都存在磁通量變化的為選項a所示方案.8.(多選)磁電式儀表的線圈通常用鋁框做骨架，把線圈圍繞在鋁框上，這樣做的目的是()a.防止渦流而設(shè)計的 b.利用渦流而設(shè)計的c.起電磁阻尼的作用 d.起電磁驅(qū)動的作用答案bc解析線圈通電后，在安培力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動，鋁框隨之轉(zhuǎn)動，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就是渦流.渦流阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，使線圈偏轉(zhuǎn)后盡快停下來.所以，這樣做的目的是利用渦流來起電磁阻尼的作用.9.如圖5所示，磁極遠(yuǎn)離和靠近圓環(huán)時產(chǎn)生的現(xiàn)象正確的是 ()圖5a.圖中磁鐵n極接近a環(huán)時，a環(huán)被吸引，而后被推開b.圖中磁鐵n極遠(yuǎn)離a環(huán)時，a環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運動c.用磁鐵n極接近b環(huán)時，b環(huán)被排斥，遠(yuǎn)離磁鐵運動d.用磁鐵的任意一磁極接近a環(huán)時，a環(huán)均被排斥答案d解析根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流在回路中產(chǎn)生的磁通量總是阻礙原磁通量的變化，所以用磁鐵的任意一磁極接近a環(huán)時，a環(huán)均被排斥；由于b環(huán)不是閉合回路，因此沒有感應(yīng)電流.10.如圖6所示，閉合導(dǎo)線圓環(huán)和條形磁鐵都可以繞水平的中心軸oo自由轉(zhuǎn)動，開始時磁鐵和圓環(huán)都靜止在豎直平面內(nèi)，若條形磁鐵突然繞oo軸，n極向紙里，s極向紙外轉(zhuǎn)動，在此過程中，圓環(huán)將 ()圖6a.產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，圓環(huán)上端向里、下端向外隨磁鐵轉(zhuǎn)動b.產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，圓環(huán)上端向外、下端向里轉(zhuǎn)動c.產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，圓環(huán)并不轉(zhuǎn)動d.產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，圓環(huán)并不轉(zhuǎn)動答案a解析磁鐵開始轉(zhuǎn)動時，環(huán)中穿過環(huán)向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流.磁鐵轉(zhuǎn)動時，為阻礙磁通量的變化，圓環(huán)與磁鐵同向轉(zhuǎn)動，所以選項a正確.11.如圖7所示，在一蹄形磁鐵下面放一個銅盤，銅盤和磁鐵均可以繞oo軸自由轉(zhuǎn)動，兩磁極靠近銅盤，但不接觸.當(dāng)磁鐵繞軸轉(zhuǎn)動時，銅盤將()圖7a.以相同的轉(zhuǎn)速與磁鐵同向轉(zhuǎn)動b.以較小的轉(zhuǎn)速與磁鐵同向轉(zhuǎn)動c.以相同的轉(zhuǎn)速與磁鐵反向轉(zhuǎn)動d.靜止不動答案b12.(多選)位于光滑水平面上的小車上放置一螺線管，一個比螺線管長的條形磁鐵沿著螺線管的軸線以初速度v水平穿過，如圖8所示，在此過程中()圖8a.磁鐵做勻速直線運動 b.磁鐵做減速運動c.小車向右做加速運動 d.小車先加速后減速答案bc