人教版高中物理新教材同步講義選修第二冊(cè) 第2章　3　渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)（含解析）

3渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.了解感生電場(chǎng)的概念，了解電子感應(yīng)加速器的工作原理.2.理解渦流的產(chǎn)生原理，了解渦流在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用.3.理解電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的原理，了解其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用．一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)1．感生電場(chǎng)麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng)，這種電場(chǎng)叫作感生電場(chǎng)．2．感生電動(dòng)勢(shì)由感生電場(chǎng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感生電動(dòng)勢(shì)．3．電子感應(yīng)加速器電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備，當(dāng)電磁鐵線圈中電流的大小、方向發(fā)生變化時(shí)，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)使電子加速．二、渦流1．渦流：當(dāng)線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，線圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，用圖表示這樣的感應(yīng)電流，就像水中的漩渦，所以把它叫作渦電流，簡(jiǎn)稱(chēng)渦流．2．金屬塊中的渦流會(huì)產(chǎn)生熱量，利用渦流產(chǎn)生的熱量可以冶煉金屬．三、電磁阻尼當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為電磁阻尼．四、電磁驅(qū)動(dòng)若磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)，在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，這種作用常常稱(chēng)為電磁驅(qū)動(dòng)．判斷下列說(shuō)法的正誤．(1)只要磁場(chǎng)變化，即使沒(méi)有電路，在空間也將產(chǎn)生感生電場(chǎng)．(√)(2)處于變化磁場(chǎng)中的導(dǎo)體，其內(nèi)部自由電荷定向移動(dòng)，是由于受到感生電場(chǎng)的作用．(√)(3)渦流跟其他感應(yīng)電流一樣，都是因?yàn)榇┻^(guò)導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的．(√)(4)導(dǎo)體中有渦流時(shí)，導(dǎo)體沒(méi)有和其他元件組成閉合回路，故導(dǎo)體不會(huì)發(fā)熱．(×)(5)電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)均遵循楞次定律．(√)(6)電磁阻尼發(fā)生的過(guò)程，存在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化．(√)(7)電磁驅(qū)動(dòng)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電磁阻尼中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生．(×)一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)導(dǎo)學(xué)探究如圖所示，B增強(qiáng)時(shí)，就會(huì)在空間激發(fā)一個(gè)感生電場(chǎng)E.如果E處空間存在閉合導(dǎo)體，導(dǎo)體中的自由電荷就會(huì)在感生電場(chǎng)的作用下做定向移動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流．(1)感生電場(chǎng)的方向與感應(yīng)電流的方向有什么關(guān)系？如何判斷感生電場(chǎng)的方向？(2)上述情況下，哪種作用扮演了非靜電力的角色？答案(1)感應(yīng)電流的方向與正電荷定向移動(dòng)的方向相同．感生電場(chǎng)的方向與正電荷受力的方向相同，因此，感生電場(chǎng)的方向與感應(yīng)電流的方向相同，感生電場(chǎng)的方向可以用楞次定律來(lái)判定．(2)感生電場(chǎng)對(duì)自由電荷的作用．知識(shí)深化1．變化的磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生感生電場(chǎng)，與閉合電路是否存在無(wú)關(guān)．如果在變化的磁場(chǎng)中放一個(gè)閉合電路，自由電荷在感生電場(chǎng)的作用下發(fā)生定向移動(dòng)．2．感生電場(chǎng)可用電場(chǎng)線形象描述．感生電場(chǎng)是一種渦旋電場(chǎng)，電場(chǎng)線是閉合的，而靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合．3．感生電場(chǎng)的方向根據(jù)楞次定律用右手螺旋定則判斷，感生電動(dòng)勢(shì)的大小由法拉第電磁感應(yīng)定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)計(jì)算．例1(多選)某空間出現(xiàn)了如圖所示的磁場(chǎng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變化時(shí)，在垂直于磁場(chǎng)的方向上會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化與感生電場(chǎng)方向的關(guān)系，下列描述正確的是()A．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線從上向下看應(yīng)為順時(shí)針?lè)较駼．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線從上向下看應(yīng)為逆時(shí)針?lè)较駽．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小時(shí)，感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線從上向下看應(yīng)為順時(shí)針?lè)较駾．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小時(shí)，感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線從上向下看應(yīng)為逆時(shí)針?lè)较虼鸢窤D解析感生電場(chǎng)中磁場(chǎng)的方向用楞次定律來(lái)判定，原磁場(chǎng)向上且磁感應(yīng)強(qiáng)度在增大，在周?chē)虚]合導(dǎo)線的情況下，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)與原磁場(chǎng)方向相反，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，再由右手螺旋定則知感應(yīng)電流的方向即感生電場(chǎng)的方向從上向下看應(yīng)為順時(shí)針?lè)较颍煌砜芍?，原磁?chǎng)方向向上且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，感生電場(chǎng)的方向從上向下看應(yīng)為逆時(shí)針?lè)较?，所以A、D正確．針對(duì)訓(xùn)練1如圖所示，在內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于圓環(huán)口徑的帶正電的小球，正以速率v0沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)．若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比例增加的變化磁場(chǎng)，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的帶電荷量不變，那么()A．磁場(chǎng)力對(duì)小球一直做正功B．小球受到的磁場(chǎng)力不斷增大C．小球先沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰷p速運(yùn)動(dòng)，過(guò)一段時(shí)間后，沿順時(shí)針?lè)较蜃黾铀龠\(yùn)動(dòng)D．小球仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)答案C解析因?yàn)椴ＡA環(huán)所在處有均勻變化的磁場(chǎng)，在周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力對(duì)帶正電的小球做功，由楞次定律可判斷感生電場(chǎng)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，在電?chǎng)力作用下，小球先沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰷p速運(yùn)動(dòng)，后沿順時(shí)針?lè)较蜃黾铀龠\(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；磁場(chǎng)力方向始終與小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度方向垂直，所以磁場(chǎng)力對(duì)小球不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球的速率先減小到零后增大，開(kāi)始時(shí)B＝0，F(xiàn)＝0，小球速率為零時(shí)，F(xiàn)＝0，可知小球受到的磁場(chǎng)力不是不斷增大的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．閉合回路(假定其存在)的感應(yīng)電流方向就表示感生電場(chǎng)的方向．判斷思路如下：eq\x(假設(shè)存在垂直磁場(chǎng)方向的閉合回路)→eq\x(回路中的磁通量變化)eq\o(→,\s\up7(楞次定律),\s\do5(安培定則))eq\x(回路中感應(yīng)電流的方向)→eq\x(感生電場(chǎng)的方向)二、渦流導(dǎo)學(xué)探究如圖所示，線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流嗎？如果有，它的形狀像什么？答案有．變化的電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，使導(dǎo)體中的自由電子發(fā)生定向移動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，它的形狀像水中的漩渦，所以把它叫作渦電流，簡(jiǎn)稱(chēng)渦流．知識(shí)深化1．產(chǎn)生渦流的兩種情況(1)塊狀金屬放在變化的磁場(chǎng)中．(2)塊狀金屬進(jìn)出磁場(chǎng)或在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)．2．產(chǎn)生渦流時(shí)的能量轉(zhuǎn)化(1)金屬塊在變化的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．(2)金屬塊進(jìn)出磁場(chǎng)或在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由于克服安培力做功，金屬塊的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．3．渦流的應(yīng)用與防止(1)應(yīng)用：真空冶煉爐、探雷器、安檢門(mén)等．(2)防止：為了減小電動(dòng)機(jī)、變壓器鐵芯上的渦流，常用電阻率較大的硅鋼做材料，而且用相互絕緣的硅鋼片疊成鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯．例2(多選)金屬探測(cè)器已經(jīng)廣泛應(yīng)用在考場(chǎng)檢測(cè)、車(chē)站安檢等領(lǐng)域，其利用的是電磁感應(yīng)原理：探測(cè)器內(nèi)的線圈中通以大小與方向快速變化的電流從而產(chǎn)生快速變化的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)會(huì)在金屬物體內(nèi)部感應(yīng)出“渦流”．“渦流”會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而影響原始磁場(chǎng)，導(dǎo)致檢測(cè)器發(fā)出蜂鳴聲而報(bào)警．下列說(shuō)法正確的是()A．欲使待檢測(cè)物內(nèi)部產(chǎn)生“渦流”，探測(cè)器需在待檢測(cè)物上方不停地晃動(dòng)B．探測(cè)器靜止在待檢測(cè)物上方，待檢測(cè)物內(nèi)部仍然可以產(chǎn)生“渦流”C．若待檢測(cè)物為塑料則不能報(bào)警，因?yàn)闄z測(cè)區(qū)域內(nèi)沒(méi)有磁通量變化D．若待檢測(cè)物為塑料則不能報(bào)警，因?yàn)榇龣z測(cè)物中沒(méi)有能夠自由移動(dòng)的帶電粒子或很少答案BD解析因?yàn)榻饘偬綔y(cè)器中通的是大小與方向快速變化的電流，以致產(chǎn)生快速變化的磁場(chǎng)，故即使探測(cè)器靜止在待檢測(cè)物的上方，待檢測(cè)物中依然有感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯(cuò)誤，B正確；因?yàn)樗芰现破方跤诮^緣體，導(dǎo)電性能極差，所以檢測(cè)區(qū)域中并非沒(méi)有磁通量變化，而是因?yàn)樗芰蟽?nèi)部沒(méi)有可自由移動(dòng)的帶電粒子或極少，而使得待檢測(cè)物中無(wú)感應(yīng)電流或電流太小不能引起報(bào)警，故C錯(cuò)誤，D正確．針對(duì)訓(xùn)練2(多選)下列哪些措施是為了防止渦流的危害()A．電磁爐所用的鍋要用平厚底金屬鍋B．探雷器的線圈中要通變化著的電流C．變壓器的鐵芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成D．變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層答案CD解析電磁爐是采用電磁感應(yīng)原理，在金屬鍋上產(chǎn)生渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物，屬于渦流的應(yīng)用，故A錯(cuò)誤；探雷器的線圈中有變化的電流，如果地下埋著金屬物品，金屬中會(huì)感應(yīng)出渦流，使儀器報(bào)警，這屬于渦流的應(yīng)用，故B錯(cuò)誤；變壓器的鐵芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成，是為了減小變壓器鐵芯內(nèi)產(chǎn)生的渦流，屬于渦流的防止，故C正確；變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層，是為了減小變壓器鐵芯內(nèi)產(chǎn)生的渦流，屬于渦流的防止，故D正確．三、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)導(dǎo)學(xué)探究彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁體．將磁體托起到某一高度后放開(kāi)，磁體能上下振動(dòng)較長(zhǎng)時(shí)間才停下來(lái)．如果在磁體下端放一個(gè)固定的閉合線圈，使磁體上下振動(dòng)時(shí)穿過(guò)它(如圖所示)，磁體就會(huì)很快停下來(lái)，解釋這個(gè)現(xiàn)象．答案當(dāng)磁體穿過(guò)固定的閉合線圈時(shí)，在閉合線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)會(huì)阻礙磁體靠近或離開(kāi)線圈，也就使磁體振動(dòng)時(shí)除了受空氣阻力外，還要受到線圈的磁場(chǎng)阻力，克服阻力需要做的功較多，機(jī)械能損失較快，因而會(huì)很快停下來(lái)．知識(shí)深化電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的比較電磁阻尼電磁驅(qū)動(dòng)不同點(diǎn)成因由導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)形成的由磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)而形成的效果安培力方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相反，為阻力安培力方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，為動(dòng)力能量轉(zhuǎn)化克服安培力做功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，通過(guò)安培力做功，電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的機(jī)械能共同點(diǎn)兩者都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體受到的安培力都是阻礙導(dǎo)體與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)例3(2017·全國(guó)卷Ⅰ)掃描隧道顯微鏡(STM)可用來(lái)探測(cè)樣品表面原子尺度上的形貌．為了有效隔離外界振動(dòng)對(duì)STM的擾動(dòng)，在圓底盤(pán)周邊沿其徑向?qū)ΨQ(chēng)地安裝若干對(duì)紫銅薄板，并施加磁場(chǎng)來(lái)快速衰減其微小振動(dòng)，如圖所示．無(wú)擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒磁場(chǎng)；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對(duì)于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是()答案A解析感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合回路中的磁通量發(fā)生變化．在A圖中，系統(tǒng)振動(dòng)時(shí)，紫銅薄板隨之上下及左右振動(dòng)，都會(huì)使穿過(guò)紫銅薄板的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力，阻礙系統(tǒng)的振動(dòng)，故A正確；在B、D圖中，只有紫銅薄板左右振動(dòng)才產(chǎn)生感應(yīng)電流，而上下振動(dòng)無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B、D錯(cuò)誤；在C圖中，無(wú)論紫銅薄板上下振動(dòng)還是左右振動(dòng)，都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤．例4如圖所示，蹄形磁體和矩形線圈均可繞豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)．從上向下看，當(dāng)蹄形磁體逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)()A．線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁體相同B．線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁體小C．線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁體大D．線圈靜止不動(dòng)答案B解析當(dāng)蹄形磁體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，產(chǎn)生安培力，故線圈一定會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，由楞次定律可知，線圈將與磁體同向轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)速一定小于磁體的轉(zhuǎn)速，如兩者的轉(zhuǎn)速相同，磁感線與線圈處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，線圈不切割磁感線，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，B正確，A、C、D錯(cuò)誤．電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)都是楞次定律“阻礙”的體現(xiàn)．阻礙磁通量的變化，阻礙導(dǎo)體與磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．考點(diǎn)一感生電場(chǎng)1.(多選)如圖所示，一個(gè)閉合線圈靜止于磁場(chǎng)中，由于磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化，而使線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法中正確的是()A．使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場(chǎng)力B．磁場(chǎng)變化時(shí)，會(huì)在空間激發(fā)一個(gè)電場(chǎng)C．從上往下看，當(dāng)磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，線圈中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D．使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場(chǎng)力答案BD2.英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)．如圖所示，一個(gè)半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)上套一帶電荷量為＋q的小球，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增加，其變化率為k，若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周，則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功的大小是()A．0B.eq\f(1,2)r2qkC．2πr2qkD．πr2qk答案D解析根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，該磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)為E＝eq\f(ΔB,Δt)·S＝kπr2，小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周，則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功的大小W＝qE＝πr2qk，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)二渦流3．(多選)(2022·蘇州市期末)圖中的四個(gè)圖都與渦流有關(guān)，下列說(shuō)法正確的是()A．真空冶煉爐是利用渦流來(lái)熔化金屬的裝置B．金屬探測(cè)器是利用被測(cè)金屬中產(chǎn)生的渦流來(lái)進(jìn)行探測(cè)的C．電磁爐工作時(shí)在它的面板上產(chǎn)生渦流加熱食物D．變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊合而成是為了減小渦流答案ABD解析真空冶煉爐是利用線圈中的電流做周期性變化，在金屬中產(chǎn)生渦流，從而產(chǎn)生大量的熱量，熔化金屬的，故A正確；金屬探測(cè)器中通有變化的電流，遇到金屬物體時(shí)，被測(cè)金屬中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)反過(guò)來(lái)影響探測(cè)器中的電流，從而進(jìn)行探測(cè)，故B正確；電磁爐工作時(shí)，在鍋體中產(chǎn)生渦流，加熱食物，故C錯(cuò)誤；當(dāng)變壓器中的電流變化時(shí)，在其鐵芯中將產(chǎn)生渦流，使用硅鋼片制成的鐵芯可以減小渦流，從而減小能量損失，故D正確．4.(多選)如圖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)法正確的是()A．探測(cè)器內(nèi)的探測(cè)線圈會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(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)到地下的金屬物是因?yàn)樘筋^中產(chǎn)生了渦流D．探測(cè)到地下的金屬物是因?yàn)榻饘傥镏挟a(chǎn)生了渦流答案AD解析探測(cè)器內(nèi)探測(cè)線圈產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，使金屬物中產(chǎn)生渦流，A、D正確．5．安檢門(mén)是一個(gè)用于安全檢查的“門(mén)”，“門(mén)框”內(nèi)有線圈，線圈中通有變化的電流．如果金屬物品通過(guò)安檢門(mén)，金屬中會(huì)被感應(yīng)出渦流，渦流的磁場(chǎng)又反過(guò)來(lái)影響線圈中的電流，從而引起報(bào)警，關(guān)于安檢門(mén)的說(shuō)法正確的是()A．安檢門(mén)能檢查出毒販攜帶的毒品B．安檢門(mén)能檢查出旅客攜帶的金屬水果刀C．如果“門(mén)框”的線圈中通上恒定電流，安檢門(mén)也能正常工作D．安檢門(mén)工作時(shí)，主要利用了電流的熱效應(yīng)原理答案B解析安檢門(mén)利用渦流探測(cè)人身上攜帶的金屬物品的原理：線圈中的變化的電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，會(huì)在金屬物品中產(chǎn)生渦流，而金屬物品中渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，引起線圈中電流發(fā)生變化，從而被探測(cè)到，則安檢門(mén)不能檢查出毒販攜帶的毒品，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，B正確；安檢門(mén)工作時(shí)，主要利用了電磁感應(yīng)原理，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．6．(多選)(2022·洛陽(yáng)市期中)電磁爐為新一代炊具，無(wú)煙、無(wú)明火、無(wú)污染、不產(chǎn)生有害氣體、無(wú)微波輻射、高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢(shì)所在．電磁爐的工作原理是利用電流通過(guò)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)通過(guò)含鐵質(zhì)鍋底部時(shí)，會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)小渦流，使鍋體本身快速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物，如圖所示．下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A．鍋體中的渦流是由恒定的磁場(chǎng)產(chǎn)生的B．鍋體中的渦流是由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的C．磁場(chǎng)越強(qiáng)，電磁爐的加熱效果越好D．提高磁場(chǎng)變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果答案BD解析電磁爐接交流電，其鍋體中的渦流是由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤，B正確；電磁爐的加熱效果與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，只與磁場(chǎng)的變化快慢有關(guān)，根據(jù)發(fā)熱原理可知，提高磁場(chǎng)變化的頻率，可增強(qiáng)渦流，提高電磁爐的加熱效果，故C錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)三電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)7.(2022·徐州市高二期末)如圖所示，磁電式電流表的線圈常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，鋁框的兩端裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的兩邊各有一個(gè)螺旋彈簧(繞制方向相反)，關(guān)于磁電式電流表，下列說(shuō)法正確的是()A．線圈通電后，由于螺旋彈簧的彈力作用，可以使指針盡快穩(wěn)定下來(lái)B．線圈通電后，由于鋁框中的電磁阻尼作用，可以使指針盡快穩(wěn)定下來(lái)C．線圈骨架換成塑料，通電后也可以使指針盡快穩(wěn)定下來(lái)D．在運(yùn)輸時(shí)要把正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，主要是為了增強(qiáng)鋁框中的電磁阻尼作用答案B解析鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致通過(guò)鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動(dòng)，利用了電磁阻尼原理，故A錯(cuò)誤，B正確；塑料做骨架因不能導(dǎo)電則起不到電磁阻尼的作用，故C錯(cuò)誤；在運(yùn)輸時(shí)要把正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，是為了接通回路能在鋁框中產(chǎn)生電磁阻尼作用，而不能增強(qiáng)，故D錯(cuò)誤．8.甲、乙兩個(gè)完全相同的銅環(huán)均可繞豎直固定軸O1O2旋轉(zhuǎn)，現(xiàn)讓它們以相同角速度同時(shí)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，由于阻力作用，經(jīng)相同的時(shí)間后停止，若將圓環(huán)置于如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，甲環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向垂直，乙環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向平行，現(xiàn)讓甲、乙兩環(huán)同時(shí)以相同的初始角速度開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，下列判斷正確的是()A．甲環(huán)先停下 B．乙環(huán)先停下C．兩環(huán)同時(shí)停下 D．兩環(huán)都不會(huì)停下答案A解析