2025版新教材高中物理第2章電磁感應(yīng)微點(diǎn)6渦流的理解及應(yīng)用課時(shí)作業(yè)新人教版選擇性必修第二冊

微點(diǎn)6渦流的理解及應(yīng)用1．下列關(guān)于渦流的說法正確的是()A．渦流跟平常常見的感應(yīng)電流一樣，都是因?yàn)榇┻^導(dǎo)體的磁通量變更而產(chǎn)生的B．渦流不是感應(yīng)電流，而是一種有別于感應(yīng)電流的特別電流C．渦流有熱效應(yīng)，但沒有磁效應(yīng)D．在硅鋼片中不能產(chǎn)生渦流2．[2024·全國高二]如圖所示，下列生產(chǎn)生活現(xiàn)象中，不屬于渦流的是()A．甲圖用電磁爐烹制菜肴B．乙圖變壓器工作時(shí)，繞制線圈的鐵芯中會(huì)發(fā)熱C．丙圖過安檢時(shí)用金屬探測器探測人身是否攜帶金屬物品D．丁圖工人穿上金屬絲織成的衣服進(jìn)行高壓帶電作業(yè)3.[2024·江蘇蘇州高二期中]工業(yè)上探測物件表面層內(nèi)部是否存在缺陷的渦流探傷技術(shù)原理圖如圖所示，其原理是將線圈中通入電流，使被測物件內(nèi)產(chǎn)生渦流，借助探測線圈內(nèi)電流變更測定渦流的變更，從而獲得被測物件內(nèi)部是否斷裂及位置的信息，關(guān)于以上應(yīng)用實(shí)例理解正確的是()A．線圈所連接的電源可以是直流電源B．線圈所連接的電源應(yīng)當(dāng)是溝通電源C．能被探測的物件可以是非導(dǎo)電材料D．工業(yè)渦流探傷技術(shù)運(yùn)用了自感原理4.如圖所示是冶煉金屬的真空冶煉爐的示意圖，冶煉爐內(nèi)裝入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時(shí)爐內(nèi)被冶煉的金屬就會(huì)熔化．這種冶煉方法速度快、溫度簡單限制，并能避開雜質(zhì)混入被冶煉金屬中，因此適于冶煉特種金屬．該爐的加熱原理是()A．利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱B．利用紅外線C.利用交變電流的交變磁場在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流D．利用交變電流的交變磁場所激發(fā)的電磁波5.(多選)金屬探測器是用來探測金屬的儀器，如圖所示，關(guān)于其工作原理，下列說法中正確的是()A．探測器內(nèi)的探測線圈會(huì)產(chǎn)生變更的磁場B．只有有磁性的金屬物才會(huì)被探測器探測到C．探測到金屬物是因?yàn)榻饘傥镏挟a(chǎn)生了渦流D．探測到金屬物是因?yàn)樘綔y器中產(chǎn)生了渦流6.(多選)如圖是用渦電流金屬探測器探測地下金屬物的示意圖．關(guān)于該探測器，下列說法中正確的是()A．探測器內(nèi)的探測線圈會(huì)產(chǎn)生交變磁場B．探測器只能探測到有磁性的金屬物C．探測器能探測到地下的金屬物是因?yàn)樘筋^中產(chǎn)生了渦電流D．探測器能探測到地下的金屬物是因?yàn)榻饘傥镏挟a(chǎn)生了渦電流7．(多選)圖甲為磁控健身車，圖乙為其車輪處結(jié)構(gòu)示意圖，在金屬飛輪的外側(cè)有磁鐵(與飛輪不接觸)，人用力蹬車帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，須要克服磁鐵對飛輪產(chǎn)生的阻礙，通過調(diào)整旋鈕拉線可以實(shí)現(xiàn)不同強(qiáng)度的健身需求(當(dāng)拉緊旋鈕拉線時(shí)可以減小磁鐵與飛輪間的距離)，下列說法正確的是()A．飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力B．人蹬車頻率肯定時(shí)，拉緊旋鈕拉線，飛輪受到的阻力變大C．限制旋鈕拉線不動(dòng)時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D．限制旋鈕拉線不動(dòng)時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大，內(nèi)部的渦流越小8．(多選)金屬探測器已經(jīng)廣泛應(yīng)用在考場檢測、車站安檢等領(lǐng)域，其利用的是電磁感應(yīng)原理：探測器內(nèi)的線圈中通以大小與方向快速變更的電流從而產(chǎn)生快速變更的磁場，該磁場會(huì)在金屬物體內(nèi)部感應(yīng)出“渦流”(感應(yīng)電流).“渦流”會(huì)產(chǎn)生磁場，從而影響原始磁場，導(dǎo)致檢測器發(fā)出蜂鳴聲而報(bào)警．下列說法正確的是()A．欲使待檢測物體內(nèi)部產(chǎn)生“渦流”(感應(yīng)電流)，探測器需在待檢測物上方不停地晃動(dòng)B．探測器靜止在待檢測物上方，待檢測物內(nèi)部仍舊可以產(chǎn)生“渦流”(感應(yīng)電流)C．若待檢測物為塑料則不能報(bào)警，因?yàn)闄z測區(qū)域內(nèi)沒有磁通量變更D．若待檢測物為塑料則不能報(bào)警，因?yàn)榇龣z測物中沒有或很少有能夠自由移動(dòng)的帶電粒子9．渦流內(nèi)檢測技術(shù)是一項(xiàng)用來檢測各種金屬管道是否有破損的技術(shù)．下圖是檢測儀在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)及其工作原理剖面示意圖，當(dāng)激勵(lì)線圈中通以正弦溝通電時(shí)，金屬管道壁內(nèi)會(huì)產(chǎn)生渦流，渦流磁場會(huì)影響檢測線圈的電流．以下有關(guān)渦流內(nèi)檢測儀的說法正確的是()A.檢測線圈消耗功率等于激勵(lì)線圈輸入功率B．在管道內(nèi)某處檢測時(shí)，假如只增大激勵(lì)線圈中溝通電的頻率，則檢測線圈的電流強(qiáng)度不變C．在管道內(nèi)某處檢測時(shí)，假如只增大激勵(lì)線圈中溝通電的頻率，則檢測儀消耗功率將變大D．當(dāng)檢測儀從金屬管道完好處進(jìn)入到破損處檢測時(shí)，管道壁中將產(chǎn)生更強(qiáng)的渦流10．高頻焊接原理示意圖如圖所示，線圈通以高頻溝通電，金屬工件的焊縫中就產(chǎn)生大量焦耳熱，將焊縫熔化焊接，要使焊接處產(chǎn)生的熱量較大，下列措施不行采納的是()A．減小焊接縫的接觸電阻B．增大焊接縫的接觸電阻C．增大交變電流的電壓D．增大交變電流的頻率11.如圖所示，鋁管豎直置于水平桌面上，小磁體從鋁管正上方由靜止起先下落，在磁體穿過鋁管的過程中，磁體不與管壁接觸，且無翻轉(zhuǎn)，不計(jì)空氣阻力．下列選項(xiàng)正確的是()A．磁體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．磁體的機(jī)械能守恒C．磁體動(dòng)能的增加量小于重力勢能的削減量D．鋁管對桌面的壓力大于鋁管和磁體的重力之和[答題區(qū)]題號123456答案題號7891011答案微點(diǎn)6渦流的理解及應(yīng)用1．答案：A解析：渦流是整塊金屬導(dǎo)體發(fā)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣遵守電磁感應(yīng)定律，故A正確；渦流也是感應(yīng)電流，不但有熱效應(yīng)，還有磁效應(yīng)；硅鋼片中能產(chǎn)生渦流，但感應(yīng)電流較小，故B、C、D錯(cuò)誤．2．答案：D解析：電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生渦流，將電能最終轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故A正確；變壓器的鐵芯中會(huì)發(fā)熱是因?yàn)殍F芯中產(chǎn)生了渦流，通常鐵芯用涂有絕緣漆的薄硅鋼片疊合而成，主要是為了防止在鐵芯中產(chǎn)生過大渦流，故B正確；金屬探測儀探測到金屬物品時(shí)物品上會(huì)產(chǎn)生渦流而使報(bào)警器發(fā)出警告，故C正確；工人穿上金屬絲織成的衣服可以高壓帶電作業(yè)是利用靜電屏蔽原理，故D錯(cuò)誤．3．答案：B解析：為產(chǎn)生渦流，線圈所連接的電源必需是溝通電源，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；能被探測的物件必需是導(dǎo)電材料，否則不會(huì)產(chǎn)生渦流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；工業(yè)渦流探傷技術(shù)其原理是用電流線圈使物件內(nèi)產(chǎn)生渦電流，借助探測線圈測定渦電流的變更技術(shù)，不是自感原理，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．4．答案：C解析：把被冶煉的金屬放在冶煉爐中，冶煉爐外面圍著線圈，給線圈通入高頻溝通電，冶煉爐內(nèi)待冶煉的金屬在快速變更的磁場中感應(yīng)出很強(qiáng)的渦流，渦流產(chǎn)生大量的熱量使金屬熔化，選項(xiàng)C正確．5．答案：AC解析：金屬探測器利用渦流探測金屬物品的原理是：探測器內(nèi)的探測線圈中有交變電流，產(chǎn)生交變磁場，金屬物品在交變磁場中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流(渦流)，而金屬物品中感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場會(huì)在探測線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，引起線圈中電流發(fā)生變更，從而探測到金屬物品，選項(xiàng)A、C正確，B、D錯(cuò)誤．6．答案：AD解析：用渦電流金屬探測器探測地下金屬物時(shí)，探測器內(nèi)的探測線圈會(huì)產(chǎn)生交變磁場，從而使金屬物中產(chǎn)生渦流，而渦流產(chǎn)生的磁場再被探測器探測到，而被探測物只要是金屬即可，不肯定具有磁性，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤．故選AD.7．答案：AB解析：飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵產(chǎn)生的磁場對它的安培力，A正確；人蹬車頻率肯定時(shí)，拉緊旋鈕拉線，磁鐵與飛輪間的距離減小，磁場變強(qiáng)，飛輪受到的安培阻力變大，B正確；限制旋鈕拉線不動(dòng)時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大，飛輪內(nèi)部的渦流越強(qiáng)，受到的安培阻力越大，C、D錯(cuò)誤．故選AB.8．答案：BD解析：因?yàn)榻饘偬綔y器中通的是大小與方向快速變更的電流，以致產(chǎn)生高速變更的磁場，故即使探測器靜止在待檢測物的上方，待檢測物中依舊有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故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，所以監(jiān)測區(qū)域中并非沒有磁通量變更，而是因?yàn)樗芰蟽?nèi)部沒有或很少有可自由移動(dòng)的帶電粒子，而使得待檢測物體中無感應(yīng)電流或電流太小不能引起報(bào)警，故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD.9．答案：C解析：激勵(lì)線圈輸入功率大于檢測線圈消耗功率，管道壁中產(chǎn)生渦流，有肯定的熱功率，P激勵(lì)＝P檢測＋P熱，故A錯(cuò)誤；增大頻率，檢測線圈的磁通量變更率變大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢變大，則電流強(qiáng)度變大，故B錯(cuò)誤；增大頻率，檢測線圈的功率和管道產(chǎn)生的熱功率變大，則檢測儀消耗功率將變大，故C正確；當(dāng)檢測儀從金屬管道完好處進(jìn)入破損處檢測時(shí)，厚度減小，則管道壁中產(chǎn)生的渦流變小，故D錯(cuò)誤．10．答案：A解析：增大電阻，在相同電流下，焊縫處熱功率大，溫度升的很高，故B正確，不符合題意，A錯(cuò)誤，符合題意．當(dāng)增大交變電流的電壓，線圈中溝通電流增大，則磁通量變更率增大，因此產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢增大，感應(yīng)電流也增大，所以焊接時(shí)產(chǎn)生的熱量也增大，故C正確，不符合題意；高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析可知，電流變更的頻率越高，磁通量變更頻率越高，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大，感應(yīng)電流越大，焊縫處的溫度上升的越快，故D正確，不符合題意．故選A.11．答案：C解析：磁體在鋁管中運(yùn)動(dòng)的過程中，雖不計(jì)空氣阻力，但在過程中，出現(xiàn)安培力做負(fù)功現(xiàn)象，從而磁體的加速度小于重力加速度；依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，磁體運(yùn)動(dòng)的速度越快，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大，所以受到的安培力也越大，所以磁體的加速度是漸漸減小的，磁體不是做勻加速運(yùn)動(dòng)，故