2.3渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動（原卷版）

2.3渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動姓名：___________班級：___________1．如圖所示為電磁驅(qū)動的簡易圖，永久磁體轉(zhuǎn)動起來后對鋁盤產(chǎn)生安培力，最后指針指在某一位置。下列說法正確的是（）A．永久磁體轉(zhuǎn)動時，鋁盤的轉(zhuǎn)動方向可能與永久磁體的轉(zhuǎn)動方向相反B．鋁盤轉(zhuǎn)動的角速度一定小于永久磁體的角速度C．該裝置是將磁場能轉(zhuǎn)化為電能D．如果忽略一切摩擦，永久磁體停止轉(zhuǎn)動后，鋁盤將一直轉(zhuǎn)動下去2．如圖所示，薄玻璃板上放有兩個粗細(xì)相同的玻璃水杯，杯中裝入質(zhì)量相等的水，其中右側(cè)水杯內(nèi)的底面平放一薄銅片，在兩個水杯中都放入溫度傳感器用來測溫度。玻璃板的下方一裝有多個磁鐵的塑料圓盤旋轉(zhuǎn)起來，經(jīng)過一段時間，可以觀測到右側(cè)水杯中水溫明顯上升，而左側(cè)水杯中的水溫沒有變化，這是因為（）A．磁鐵使水杯中的水產(chǎn)生渦流引起的B．磁鐵使水杯底部的銅片產(chǎn)生渦流引起的C．磁鐵與空氣摩擦生熱引起的D．磁鐵使水杯底部的銅片磁化引起的3．一彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵，讓磁鐵上下振動，若要使磁鐵很快停下，下列鋁框放置方式效果最明顯的是（）A． B．C． D．4．為了研究電磁爐的工作原理，某個同學(xué)制作了一個簡易裝置，如圖所示，將一根電線纏繞在鐵芯外部，接通交流電源，放置在鐵芯上方的不銹鋼鍋具開始發(fā)熱，下述可以增大鍋具的發(fā)熱功率的辦法，可行的是（

）A．增大交流電源的頻率B．把不銹鋼鍋換成銅鍋C．將電源換成電動勢更大的直流電源D．把線圈內(nèi)部鐵芯去掉5．如圖所示，把一鐵塊放入通電線圈內(nèi)部、一段時間后，鐵塊就會“燒”得通紅。下列說法中正確的是（）A．鐵塊中產(chǎn)生了渦流B．線圈接的是干電池C．如果是用木塊放在線圈內(nèi)部，木塊可能會燃燒D．如果是將手指伸入線圈內(nèi)部，手指可能被“燒”傷6．下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A．圖甲中轉(zhuǎn)動蹄形磁體時，靜止的鋁框（可繞軸自由轉(zhuǎn)動）會隨磁體同向轉(zhuǎn)動B．圖乙中蹄形磁體靠近自由轉(zhuǎn)動的銅盤時，銅盤轉(zhuǎn)速不變C．圖丙中磁電式電流表中鋁框骨架若用質(zhì)量相等的塑料框替代效果相同D．圖丁中磁體從內(nèi)壁光滑閉合豎直鋁管的上端靜止釋放，磁體做自由落體運動7．如圖所示的幾種電器，工作原理與其他幾個不同的是（

）A．金屬探測器 B．無線充電器C．高頻焊接機 D．電熱取暖扇8．（多選題）電磁灶（又叫電磁爐）的基本結(jié)構(gòu)圖如圖甲所示，利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流的原理對食物進行加熱，利用渦流現(xiàn)象來冶煉鋼鐵的煉鋼爐裝置如圖乙所示，下列說法正確的是（）

A．電磁灶的加熱原理先是電能變成磁能，然后產(chǎn)生渦流最后產(chǎn)生焦耳熱B．鐵質(zhì)鍋換成銅、鋁鍋，其加熱效果與鐵質(zhì)鍋一樣C．煉鋼爐通上恒定電流也可以冶煉鋼鐵D．煉鋼爐的渦流現(xiàn)象與電磁灶的渦流現(xiàn)象本質(zhì)相同，結(jié)構(gòu)也類似9．（多選題）電磁灶是現(xiàn)代家庭中的理想灶具，如圖甲、乙是某型號電磁灶的部分解剖圖和豎直方向的截面圖。下列有關(guān)電磁灶的說法正確的是（）A．電磁灶在使用時主要利用渦流熱效應(yīng)B．電磁灶發(fā)熱原理與電爐相同C．不銹鋼鍋、鋁鍋均可在電磁灶上使用D．電磁灶加熱食物是電磁感應(yīng)在生活中的應(yīng)用10．下列關(guān)于電磁現(xiàn)象的說法中，正確的是（）A．變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成是為了增大渦流B．搬運電流表時將正負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起是利用了電磁阻尼的原理C．機場用于安全檢查的安全門能夠檢查出毒販攜帶的毒品D．搖動手柄使蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動時，鋁框會和磁鐵同向轉(zhuǎn)動且轉(zhuǎn)得比磁鐵快11．請分析電流表在運輸途中為了防止指針的晃動，用導(dǎo)線將哪兩個接線柱連接起來效果最佳（）A．連接接線柱“”與接線柱“0.6”B．連接接線柱“”與接線柱“3”C．連接接線柱“0.6”與接線柱“3”D．把接線柱“0.6”接地12．（多選題）關(guān)于以下四幅課本上的插圖，下列說法正確的是（）A．如圖甲，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后彈簧上下振動B．圖乙是速度選擇器示意圖，帶電粒子能夠從N向M沿直線勻速通過C．圖丙是真空冶煉爐，耐火材料制成的冶煉鍋外的線圈通入高頻交流電時，被冶煉的金屬內(nèi)部產(chǎn)生很強的渦流，從而產(chǎn)生大量的熱量使金屬熔化D．圖丁中，當(dāng)手搖動柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動，則鋁框會反向轉(zhuǎn)動13．（多選題）人類歷史上第一臺發(fā)電機——圓盤發(fā)電機，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示，圓盤所在處的勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B；高速制動渦流閘的結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示，圓盤正在轉(zhuǎn)動；電磁驅(qū)動的結(jié)構(gòu)示意圖如圖丙所示，磁鐵正在轉(zhuǎn)動；磁電式電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖丁所示。下列說法正確的是（

）A．甲圖中，當(dāng)圓盤的角速度為、邊緣的線速度為v時，感應(yīng)電動勢為B．乙圖中，圓盤轉(zhuǎn)動越快，受到的阻力越大C．丙圖中，磁鐵轉(zhuǎn)動，圓盤也跟著轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時磁鐵與圓盤轉(zhuǎn)動的角速度相等D．丁圖中，里面的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，因為鋁框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁場對該感應(yīng)電流的安培力有助于偏轉(zhuǎn)指針停下來14．（多選題）高鐵常用磁剎車系統(tǒng)，某同學(xué)為研究其工作原理讓銅盤處于磁場方向均垂直于其平面的磁場中進行實驗。如圖甲：圓形勻強磁場區(qū)域與銅盤是同心圓且面積小于銅盤面積；如圖乙，磁場區(qū)域與甲相同，磁場的磁感應(yīng)強度從左到右減?。蝗鐖D丙，勻強磁場區(qū)域與甲相同，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間均勻減??；如圖丁，圓形勻強磁場區(qū)域處于銅盤的一側(cè)。現(xiàn)給銅盤一初始角速度，整個過程忽略空氣阻力和摩擦阻力的影響，忽略銅盤厚度，則銅盤能停下來的是（）A．圖甲 B．圖乙 C．圖丙 D．圖丁15．觀察圖像回答下列問題：（1）如圖甲，一個單匝線圈落入磁場中，分析它在圖示位置時電流的方向和所受安培力的方向。安培力對線圈的運動有什么影響？（2）如圖乙，磁電式儀表的線圈繞在鋁框上，指針也固定在鋁框上。假定儀表工作時指針向右轉(zhuǎn)動，由于鋁框轉(zhuǎn)動時其中有感應(yīng)電流，鋁框要受到安培力。安培力對鋁框的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生什么影響？（3）如圖丙，轉(zhuǎn)動蹄形磁體，鋁框也跟著轉(zhuǎn)動，為什么會這樣？16．仔細(xì)觀察下列圖片回答問題：（1）靜止的自由電荷可能受到什么力而定向運動？（2）麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種特殊的感生電場，請利用此假設(shè)分析圖甲中的現(xiàn)象。（3）圖甲閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流是因為有感應(yīng)電動勢，哪一種作用扮演了非靜電力的角色？（4）如圖乙所示，當(dāng)整塊鐵塊處在變化的磁場中時，請問鐵塊中有感應(yīng)電流嗎？如果有，它的形狀像什么？1．（2024·湖北·高考真題）《夢溪筆談》中記錄了一次罕見的雷擊事件：房屋被雷擊后，屋內(nèi)的銀飾、寶刀等金屬熔化了，但是漆器、刀鞘等非金屬卻完好（原文為：有一木格，其中雜貯諸器，其漆器銀扣者，銀悉熔流在地，漆器曾不焦灼。有一寶刀，極堅鋼，就刀室中熔為汁，而室亦儼然）。導(dǎo)致金屬熔化而非金屬完好的原因可能為（）A．摩擦 B．聲波 C．渦流 D．光照2．（2023·全國·高考真題）一學(xué)生小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，進行了如下比較實驗。用圖（a）所示的纏繞方式，將漆包線分別繞在幾何尺寸相同的有機玻璃管和金屬鋁管上，漆包線的兩端與電流傳感器接通。兩管皆豎直放置，將一很小的強磁體分別從管的上端由靜止釋放，在管內(nèi)下落至管的下端。實驗中電流傳感器測得的兩管上流過漆包線的電流I隨時間t的變化分別如圖（b）和圖（c）所示，分析可知（）

A．圖（c）是用玻璃管獲得的圖像B．在鋁管中下落，小磁體做勻變速運動C．在玻璃管中下落，小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D．用鋁管時測得的電流第一個峰到最后一個峰的時間間隔比用玻璃管時的短3．（2024·甘肅·高考真題）工業(yè)上常利用感應(yīng)電爐冶煉合金，裝置如圖所示。當(dāng)線圈中通有交變電流時，下列說法正確的是（）A．金屬中產(chǎn)生恒定感應(yīng)電流 B．金屬中產(chǎn)生交變感應(yīng)電流C．若線圈匝數(shù)增加，則金屬中感應(yīng)電流減小 D．若線圈匝數(shù)增加，則金屬中感應(yīng)電流不變4．（2023·全國·高考真題）一有機玻璃管豎直放在水平地面上，管上有漆包線繞成的線圈，線圈的兩端與電流傳感器相連，線圈在玻璃管上部的5匝均勻分布，下部的3匝也均勻分布，下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離。如