2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动（含答案）同步练习 2023-2024学年高一下学期人教版（2019）物理选择性必修第二册

2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 1. 涡流：当一块导体在磁场中做切割磁感线运动时，会在导体内部产生感应电流，这种感应电流在导体内部形成闭合回路，形似水中的漩涡，因此被称为涡流。涡流会产生热量，这些热量可能导致导体温度升高，甚至可能损坏导体。 2. 电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，这个力的方向总是阻碍导体的运动。这种现象被称为电磁阻尼。电磁阻尼现象源于电磁感应原理，是楞次定律的一种表现形式。电磁阻尼现象在磁场中转动的线圈中表现尤为明显，线圈在磁场中转动时会产生感应电动势，如果线圈的外电路闭合，则会产生感应电流，磁场对感应电流将产生安培力，形成与原来转动方向相反的力偶矩，对线圈的转动起阻尼作用。电磁阻尼现象广泛应用于需要稳定摩擦力以及制动力的场合，如电度表、电磁制动机械，甚至磁悬浮列车等。 3. 电磁驱动：电磁驱动是一种利用电磁原理实现动力传递和控制的装置。它通过电流和磁场之间的相互作用来产生力和运动，用于驱动机械系统的运动。电磁驱动装置通常包括电源、电磁元件、传动装置和控制系统等部分。其中，电源为电磁驱动系统提供电能，电磁元件用于产生磁场和产生电磁力，传动装置用于将电磁力传递给被驱动装置的元件，控制系统用于控制电磁驱动系统的启停、速度、方向等参数。 一、单选题 1．摩托车和汽车上装有的磁性转速表的结构原理如图所示，转轴Ⅰ随待测物沿图示方向旋转，永久磁体同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴Ⅱ上，铝盘靠近永久磁体，当待测物以一定的转速旋转时，指针指示的转角即对应于被测物的转速。下列说法正确的是（ ） A．铝盘接通电源后，通有电流的铝盘才会在磁场作用下带动指针转动 B．永久磁体转动时，铝盘中产生感应电流，感应电流使铝盘受磁场力作用而转动 C．刻度盘上的零刻度线应标在刻度盘的a端 D．若去掉游丝和指针，使转轴Ⅱ可以无阻碍地自由转动，铝盘就能同永久磁体完全同步转动 2．下列电器工作时主要利用涡流使物体发热的是 A．电熨斗 B．电磁炉 C．电饭锅 D．电热水器 3．磁电式电流表是常用的电学实验器材，图甲为其结构示意图。电表内部由线圈、磁铁、极靴、圆柱形软铁、螺旋弹簧等构成。图乙为线圈在磁场中的受力示意图，下列说法正确的是（　　） A．极靴与圆柱形软铁之间为匀强磁场 B．当线圈中电流方向改变时，线圈受到的安培力方向不变 C．在运输磁电式电流表时，通常把正、负极接线柱用导线连在一起，是利用了电磁阻尼原理 D．通电线圈通常绕在铝框上，其主要原因是铝的电阻率小，可以减小焦耳热的产生 4．如图，手持金属探测器工作时发射线圈通以正弦式交流电，附近被探测的金属物中产生涡流，涡流的磁场被探测器中的接收线圈接收，从而使探测器发出警报，则（　　） A．发射线圈中产生了涡流 B．被测金属物中产生的是直流电 C．被测金属物与探测器相对运动时才能被检测出 D．金属探测器是利用电磁感应原理制成的 5．航母上的飞机起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动原理示意图如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同、已知铜的电阻率较小，不计所有接触面间的摩擦，则闭合开关S的瞬间（　　） A．铝环向右运动，铜环向左运动 B．铝环和铜环都向右运动 C．铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力 D．从左向右看，铜环中的感应电流沿顺时针方向 6．如图所示，下列生产生活现象中，不属于涡流的是（　　） A．甲图用电磁炉烹制菜肴 B．乙图变压器工作时，绕制线圈的铁芯中会发热 C．丙图过安检时用金属探测器探测人身是否携带金属物品 D．丁图工人穿上金属丝织成的衣服进行高压带电作业 7．下列电 ... ...