《自感現(xiàn)象及其應(yīng)用》同步練習(xí)4

1、彳軒広知能檢測(cè)澡下測(cè)自我評(píng)怙扳”考 k聲養(yǎng)f1 1.（雙選）（）（20132013 寧德期末）在世博會(huì)期間，在入滬的交通路口，飛機(jī)場(chǎng)等設(shè)有安檢門(mén)， 利用渦流來(lái)探測(cè)人身上攜帶的金屬物品，安檢門(mén)中接有線圈，線圈中通入交變電流. 關(guān)于其工作原理，以下說(shuō)法正確的是 （）A A .人身上攜帶的金屬物品會(huì)被地磁場(chǎng)磁化，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流B.B.人體在線圈交變電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)， 產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并在金屬物品中產(chǎn)生感應(yīng) 電流C.C. 線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)會(huì)在金屬物品中產(chǎn)生交變的感應(yīng)電流D D .金屬物品中感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流【解析】地磁場(chǎng)很弱，一般金屬物品不一定能被磁化，即使金屬物品

2、被磁化磁性也很弱，作為導(dǎo)體的人體電阻很大，且一般不會(huì)與金屬物品構(gòu)成回路 ，故 A A、B B 錯(cuò)誤安檢門(mén) 利用渦流探測(cè)金屬物品的工作原理是：線圈中交變電流產(chǎn)生交變磁場(chǎng) ，使金屬物品中產(chǎn)生渦流，故 C C 正確.該渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)又會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流.而線圈中交變電流的變化可 以被檢測(cè)到，故 D D正確，答案為 C C、D.D.【答案】CDCD2 2 . （20122012 湛江檢測(cè)）如圖 1 1 7 7- 5 5 所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)圓形金屬球以一定的初速度通過(guò)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則從球開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中（磁場(chǎng)寬度大于金屬球的直徑），小球（) )1111111%2:I

3、XX XX :XX：XX :ilX X，A A.整個(gè)過(guò)程做勻速運(yùn)動(dòng)圖 1 1 7 75 5B.B. 進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中球做減速運(yùn)動(dòng)，穿出過(guò)程中球做加速運(yùn)動(dòng)C.C. 整個(gè)過(guò)程都做減速運(yùn)動(dòng)D D .穿出時(shí)的速度一定小于初速度【解析】小球的運(yùn)動(dòng)主要研究?jī)蓚€(gè)階段.一是球進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，由于穿過(guò)小球的磁通量增加，在球內(nèi)垂直磁場(chǎng)的平面上產(chǎn)生渦流，有電能產(chǎn)生.而小球在水平方向上又不受其他外力，所以產(chǎn)生的電能只能是由球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來(lái)，由能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，其速度減小；二是穿出磁場(chǎng)的過(guò)程 ，同理可知速度進(jìn)一步減小 ，故選項(xiàng) D D 正確.【答案】D D3 3. （20132013 東莞檢測(cè)）高頻感應(yīng)爐是用來(lái)熔化金

4、屬并對(duì)其進(jìn)行冶煉的，如圖1 1 7 7 6 6 所示為高頻感應(yīng)爐的示意圖，冶煉爐內(nèi)裝入被冶煉的金屬， 線圈中通入高頻交變電流，這時(shí)被冶煉的金屬就會(huì)被熔化. 這種冶煉方法速度快， 溫度容易控制，并能避免有害雜質(zhì)混入被煉金B(yǎng).B. 利用紅外線C.C. 利用交變電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生渦流D D 利用交變電流的交變磁場(chǎng)所激發(fā)的電磁波【解析】 高頻感應(yīng)爐外繞有線圈，當(dāng)線圈同大功率高頻電源接通時(shí)，高頻交變電流 在線圈內(nèi)激發(fā)出很強(qiáng)的高頻交變磁場(chǎng) ，這時(shí)放在爐內(nèi)被冶煉的金屬因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生渦流 ， 釋放出大量的熱量，結(jié)果使自身熔化.【答案】 C C4 4 如圖 1 1 - 7 7-7 7 所示，一

5、塊長(zhǎng)方體光滑鋁板水平放在桌面上，鋁板右端拼接一根與鋁 板等厚的條形磁鐵，一質(zhì)量分布均勻的閉合鋁環(huán)以初速度 v v 從鋁板的左端沿中線向右端滾動(dòng)， 則（）（）鋁板|Nr圖 1 1 7 7-7 7A A .鋁環(huán)的滾動(dòng)速度將越來(lái)越小B B 鋁環(huán)將保持勻速滾動(dòng)C C.鋁環(huán)的運(yùn)動(dòng)將逐漸偏向條形磁鐵的N N 極或 S S 極D D 鋁環(huán)的運(yùn)動(dòng)速率會(huì)改變，但運(yùn)動(dòng)方向不會(huì)發(fā)生改變【解析】鋁環(huán)在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中磁通量不發(fā)生變化,無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，機(jī)械能守恒，則鋁環(huán)將保持勻速滾動(dòng)，選項(xiàng) B B 正確.【答案】 B B5 5某磁場(chǎng)的磁感線如圖 1 1 7 7 8 8 所示，有銅盤(pán)自圖示 A A 位置落至 B B 位置，在

6、下落過(guò)程中， 自上向下看，線圈中的渦流方向是 （）圖 1 1 7 7-8 8A A 始終順時(shí)針B B 始終逆時(shí)針C C.先順時(shí)針再逆時(shí)針D D 先逆時(shí)針再順時(shí)針【解析】把銅盤(pán)從 A A 至 B B 的全過(guò)程分成兩個(gè)階段處理：第一階段是銅盤(pán)從A A 位置下落到具有最大磁通量的位置 0 0,此過(guò)程中穿過(guò)銅盤(pán)磁通量的磁場(chǎng)方向向上且不斷增大，由楞次定律判斷感應(yīng)電流方向（自上向下看）是順時(shí)針的；第二階段是銅盤(pán)從具有最大磁通量位置0 0落到 B B 位置，此過(guò)程中穿過(guò)銅盤(pán)磁通量的磁場(chǎng)方向向上且不斷減小，且由楞次定律判得感應(yīng)電流方向（自上向下看）是逆時(shí)針的，故 C C 項(xiàng)正確.【答案】C C6 6 （201

7、32013 蘇州檢測(cè)）如圖 1 1 7 7 9 9 所示，矩形線圈放置在水平薄木板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，四個(gè)磁極之間的距離相等，當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過(guò)線圈時(shí)，線圈仍靜止不動(dòng)，A A .先向左，后向右B B .先向左、后向右、再向左C C一直向右D D .一直向左【解析】 根據(jù)楞次定律的“阻礙變化”知“來(lái)拒去留”知，當(dāng)兩磁鐵靠近線圈時(shí)， 線圈要阻礙其靠近，線圈有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，受木板的摩擦力向左，當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離時(shí)，線圈要 阻礙其遠(yuǎn)離，仍有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，受木板的摩擦力方向仍是向左的 ，故選項(xiàng) D D 正確.【答案】 D D7 7如圖 1 17 7 1010 所示，一條形磁鐵在圖示位置由靜止開(kāi)始下

8、落穿過(guò)采用雙線繞成的閉 合線圈，則條形磁鐵從下落到穿過(guò)線圈的過(guò)程中可能做圖 1 1 7 7- 1010A A勻減速運(yùn)動(dòng)B B .勻速運(yùn)動(dòng)C C.非勻變速運(yùn)動(dòng)D D 自由落體運(yùn)動(dòng)【解析】 雙線繞成的線圈相當(dāng)于兩個(gè)閉合線圈，發(fā)生電磁感應(yīng)時(shí)，這兩個(gè)線圈中的電動(dòng)勢(shì)方向始終相反，故兩線圈中沒(méi)有電流，當(dāng)磁鐵從線圈中穿過(guò)時(shí)，不會(huì)受到阻礙，因此 將做自由落體運(yùn)動(dòng).【答案】 D D8 8 如圖 1 1 7 7 1111 所示，把一個(gè)閉合線框放在蹄形磁鐵的兩磁極之間，蹄形磁體可以繞 豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，閉合線框也可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)蹄形磁鐵逆時(shí)針（從上往下看）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，有關(guān)線圈的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是 （）圖 1 1 7 7

9、1111A A .線圈將沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B.B. 線圈仍保持靜止C.C. 線圈將沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同D D .線圈將沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁鐵小【解析】 根據(jù)電磁運(yùn)動(dòng)可知，磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流并受到安培力作用這個(gè)安培力驅(qū)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)的效果是阻礙它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁鐵相同，但轉(zhuǎn)速比磁鐵小.故正確答案為 D.D.【答案】D D9 9 .如圖 1 1 7 7 1212 所示，金屬球（銅球）下端有通電的線圈，今把小球拉離平衡位置后釋 放，此后關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況是（不計(jì)空氣阻力）（）（）圖 1 1 7 7- 1212A A .做等幅振動(dòng)B B .做阻尼振動(dòng)C

10、C.振幅不斷增大D D .無(wú)法判定【解析】 小球在通電線圈磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球中產(chǎn)生渦流，故小球要受到安培力作用阻礙它的相對(duì)運(yùn)動(dòng)做阻尼振動(dòng).故 B B 正確.【答案】 B B10.10. （雙選）（）（20132013 梅州檢測(cè)）一塊銅片置于如圖 1 1 7 7 1313 所示的磁場(chǎng)中，如果用力把這塊A A .拉出時(shí)受到阻力B B .推入時(shí)受到阻力C C.拉出時(shí)不受磁場(chǎng)力D D .推入時(shí)不受磁場(chǎng)力【解析】對(duì)于銅片，無(wú)論是拉出還是推入過(guò)程中，銅片內(nèi)均產(chǎn)生渦流，外力都要克服安培力做功，所以，選項(xiàng) A A、B B 正確.【答案】 ABAB11.11.在科技館中?？吹竭@樣的表演：一根長(zhǎng)1 1 m m 左右

11、的空心鋁管豎直放置，如圖1 1 7 7銅片從磁場(chǎng)拉出或把它進(jìn)一步推入,確的是（）在這兩個(gè)過(guò)程中有關(guān)磁場(chǎng)對(duì)銅片的作用力，下列敘述正1414 甲所示，把一枚磁性很強(qiáng)的小圓片從鋁管上端放入管口，圓片直徑略小于鋁管的內(nèi)徑. 從一般經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，小圓片自由落下 1 1 m m 左右的時(shí)間不會(huì)超過(guò) 0.50.5 s s,但把小圓片從上端管口放入 管中后，過(guò)了許久才從鋁管下端落出，小圓片在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)， 沒(méi)有感覺(jué)到它跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生摩擦，把小圓片靠著鋁管，也不見(jiàn)它們相互吸引，是什么原因使小圓片在鋁管中緩慢下落呢？ 如果換用一條有裂縫的鋁管如圖 1 1 7 7 1414 乙所示，圓片在鋁管中下落就快多了，這又是為什么

12、？甲乙圖 1 1 7 7 1414【答案】 磁性小圓片在鋁管內(nèi)下落過(guò)程中，穿過(guò)鋁管任一橫截面的磁通量發(fā)生變化，鋁管中有感應(yīng)電流（渦流）產(chǎn)生，此感應(yīng)電流會(huì)阻礙小圓片下落；而有裂縫的鋁管的任一橫截 面均為開(kāi)路，不會(huì)形成感應(yīng)電流，因而無(wú)電磁阻尼.12.12. 我們用來(lái)煮食物的爐子有各種各樣的款式，它們的工作原理各不相同，有以天然氣、液化石油氣等作燃料的，例如天然氣爐，還有直接以電熱方式加熱的，例如電飯鍋下面介紹的是以電磁感應(yīng)原理生熱的電磁爐.如圖 1 17 7 1515 所示是描述電磁爐工作原理的示意圖.爐子的內(nèi)部有一個(gè)金屬線圈，當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)， 會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)的大小和方向是隨電流不斷變化的

13、， 這個(gè)變化的磁場(chǎng)又會(huì)使放在電磁爐上面的鐵質(zhì)（或鋼鐵）鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于鍋底有電阻， 所以感應(yīng)電流又會(huì)在鍋底產(chǎn)生熱效應(yīng)，這些內(nèi)能便能起到加熱物體的作用從而煮熟食物.鍋線圈磁感線圖 1 1 7 7 1515電磁爐的特點(diǎn)是：效率比一般的爐子都高，爐面無(wú)明火，無(wú)煙無(wú)廢氣，火力強(qiáng)勁，安 全可靠.因?yàn)殡姶艩t是由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，利用電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生熱量，所以不是所有的鍋 或器具都適用對(duì)于鍋的選擇，方法很簡(jiǎn)單， 只要是鍋底能被磁鐵吸住的就能用適用于電 磁爐的烹飪器具有不銹鋼鍋、不銹鋼壺、平底鐵鍋；不適用的有陶瓷鍋、圓底鐵鍋、耐熱玻 璃鍋、鋁鍋、銅鍋等(1)(1)在電磁爐加熱食物的過(guò)程中涉及的物理原理有( ( 回答三個(gè)即可 ) )： _；_ . .(2)(2)_電磁爐所用的鍋不能用陶瓷鍋、耐熱玻璃鍋的原因是 _ ；電磁爐所用的鍋不能用鋁鍋、銅鍋的原因是