高中物理粵教版2第一章電磁感應(yīng) 第1章第7節(jié)

第一章第七節(jié)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一、選擇題(在每小題給出的四個選項中，第1～4題只有一項符合題目要求，第5～6題有多項符合題目要求)1．在水平放置的光滑導(dǎo)軌上，沿導(dǎo)軌固定一個條形磁鐵，如圖所示．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)動情況將是()A．都做勻速運(yùn)動 B．甲、乙做加速運(yùn)動C．甲、乙做減速運(yùn)動 D．乙、丙做勻速運(yùn)動【答案】C2．如圖所示，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有界勻強(qiáng)磁場，則從球開始進(jìn)入磁場到完全穿出磁場過程中(磁場寬度大于金屬球的直徑)，則小球()A．整個過程勻速運(yùn)動B．進(jìn)入磁場過程中球做減速運(yùn)動，穿出過程做加速運(yùn)動C．整個過程都做勻減速運(yùn)動D．穿出時的速度一定小于初速度【答案】D3．如圖所示，一條形磁鐵從靜止開始向下穿過一個用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈的過程中()A．做自由落體運(yùn)動 B．做減速運(yùn)動C．做勻速運(yùn)動 D．做非勻變速運(yùn)動【答案】A4．關(guān)于渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用的說法，正確的是()A．電磁爐應(yīng)用渦流發(fā)熱B．由恒定直流電可以產(chǎn)生渦流C．生產(chǎn)和生活中的渦流總是有益的D．產(chǎn)生渦流時，熱能轉(zhuǎn)化為電能【答案】A【解析】渦流實際是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，恒定電流磁場恒定，不能產(chǎn)生渦流；渦流有時有益，但更多時候需要防止，因為會不可避免地消耗電能；渦流有電能的熱效應(yīng)，即電能轉(zhuǎn)化為熱能．5．一根磁化的鋼棒以速度v射入水平放置的固定的銅管內(nèi)，v的方向沿管中心軸，不計鋼棒的重力和空氣阻力，則在入射過程中()A．銅管的內(nèi)能增加 B．鋼棒的速率減小C．鋼棒的速率不變 D．鋼棒的速率增大【答案】AB6．如圖所示是電表中的指針和電磁阻尼器，下列說法中正確的是()A．2是磁鐵，在1中產(chǎn)生渦流B．1是磁鐵，在2中產(chǎn)生渦流C．該裝置的作用是使指針能夠轉(zhuǎn)動D．該裝置的作用是使指針能很快地穩(wěn)定【答案】AD【解析】顯然2是磁鐵，1切割磁感線，A正確，B錯誤；產(chǎn)生渦流阻礙運(yùn)動，故目的是使指針快速穩(wěn)定．二、非選擇題7．電阻為R的矩形線圈abcd，邊長ab＝L，ad＝h，質(zhì)量為m，自某一高度自由下落，通過一勻強(qiáng)磁場．磁場的方向垂直紙面向里，磁場區(qū)域的寬度為h，如圖所示．如果線圈恰好以恒定速度通過磁場，問導(dǎo)線中產(chǎn)生的焦耳熱等于多少？【答案】2mgh【解析】方法一：直接用定義．設(shè)恒定速度為v，則產(chǎn)生焦耳熱的時間t＝eq\f(2h,v)，I＝eq\f(BLv,R)，mg＝BIL，所以Q＝I2Rt＝BIL·2h＝2mgh.方法二：用“功”衡量“能”．導(dǎo)線中產(chǎn)生的焦耳熱等于線圈克服安培力所做的功，即Q＝|W安|＝BIL·2h＝2mgh.方法三：用“能”衡量“能”．導(dǎo)線中產(chǎn)生的焦耳熱等于線圈減少的重力勢能，即Q＝ΔEp減＝2mgh.8．如圖所示，質(zhì)量m＝100g的鋁環(huán)，用細(xì)線懸掛起來，環(huán)中央距地面高度h＝0.8m，有一質(zhì)量M＝200g的小磁鐵(長度可忽略)，以10m/s的水平速度射入并穿過鋁環(huán)，落地點距鋁環(huán)原位置的水平距離為3.6m，則磁鐵與鋁環(huán)發(fā)生相互作用時(小磁鐵穿過鋁環(huán)后的運(yùn)動看作平拋運(yùn)動)：(1)鋁環(huán)向哪邊偏斜？(2)若鋁環(huán)在磁鐵穿過后速度為2m/s，在磁鐵穿過鋁環(huán)的整個過程中，環(huán)中產(chǎn)生了多少電能？(g取10m/s2)【答案】(1)鋁環(huán)向右偏(2)J【解析】(1)由楞次定律可知，當(dāng)小磁鐵向右運(yùn)動時，鋁環(huán)向右偏斜(阻礙相對運(yùn)動)．(2)由能量守恒可得：由磁鐵穿過鋁環(huán)飛行的水平距離可求出磁鐵穿過后的速度v＝eq\f(x,\r(\f(2h,g)))＝9m/s，E電＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)Mv2－eq\f(1,2)mv′2＝J.能力提升9．(2023·永康模擬)如圖所示為安檢門原理圖，左邊門框中有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈．工作過程中某段時間通電線圈中存在順時針方向均勻增大的電流，則()A．無金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針B．無金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流增大C．有金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針D．有金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化【答案】D【解析】當(dāng)左側(cè)線圈中通有不斷增大的順時針方向的電流時，知穿過右側(cè)線圈的磁通量向右，且增大，根據(jù)楞次定律，右側(cè)線圈中產(chǎn)生逆時針方向的電流，故A錯誤；通電線圈中存在順時針方向均勻增大的電流，則通電線圈中的磁通量均勻增大，所以穿過右側(cè)線圈中的磁通量均勻增大，則磁通量的變化率是定值，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，接收線圈中的感應(yīng)電流不變，故B錯誤；結(jié)合A的分析可知，即使有金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流方向仍然為逆時針，故C錯誤；有金屬片通過時，則穿過金屬片中的磁通量發(fā)生變化時，金屬片中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向與接收線圈中的感應(yīng)電流的方向相同，所以也會將該空間中的磁場的變化削弱一些，引起接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化，故D正確．故選D.10．(多選)如圖所示，掛在彈簧下端的條形磁鐵在閉合線圈內(nèi)振動，如果空氣阻力不計，則下列說法中正確的是()A．磁鐵的振幅不變B．磁鐵的振幅減小C．線圈中產(chǎn)生方向不變的電流D．線圈中產(chǎn)生方向變化的電流【答案】BD11．(多選)在光滑水平面上固定一個通電線圈，如圖所示，一鋁塊正由左向右滑動穿過線圈，那么下面正確的判斷是()A．接近線圈時做加速運(yùn)動，離開時做減速運(yùn)動B．接近和離開線圈時都做減速運(yùn)動C．一直在做勻速運(yùn)動D．在線圈中運(yùn)動時是勻速的【答案】BD12．電磁爐是利用高頻電流在電磁爐內(nèi)部線圈中產(chǎn)生磁場，磁化鐵質(zhì)鍋底，使之形成無數(shù)個小渦流，加快鍋底分子運(yùn)動，鍋底自身高速發(fā)熱達(dá)到加熱食物的目的，其工作原理如圖所示．(1)使用微型電腦控制的電磁爐加熱時不產(chǎn)生明火、無煙塵、無廢氣、清潔、安全、高效節(jié)能，是現(xiàn)代家庭中理想的灶具．請寫出電磁爐在使用中觸及到的物理知識(只寫兩點)：____________________和____________________．(2)在使用電磁爐加熱食物時，電磁爐和鍋之間的傳熱方向是：由________傳遞給________；使用電磁爐加熱食物的過程中要消耗________能得到________能．(3)“多寶”牌電磁爐某一款式性能參數(shù)如下表所示：型號額定電壓額定功率功率調(diào)節(jié)范圍溫度調(diào)節(jié)范圍熱效率DB16220V50