人教版高中物理选择性必修第2册 第2章 3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动.pptVIP

某一时刻发射线圈发射一向下的磁场，则下列说法中正确的是 ()A．如果发射线圈发射的向下磁场增强，则金属物中产生的涡流俯视看沿顺时针方向B．如果发射线圈发射的向下磁场增强，则金属物中涡流产生的磁场也增强C．金属物发出的磁场穿过接收线圈时，接收线圈中会产生一个微弱的电流，探测器相应的元件就是依据这一信号电流做出报警的D．金属物发出的磁场穿过接收线圈时，如果接收线圈中产生的微弱电流俯视看沿逆时针方向，则金属物发出的穿过接收线圈的磁场方向一定向上【答案】C【解析】当发射线圈发射的向下磁场增强，根据楞次定律，则感应磁场向上，依据安培定则，感应电流方向俯视看沿逆时针方向，故A错误；如果发射线圈发射的向下磁场增强，则金属物中产生涡流，但不能确定涡流的磁场强弱，故B错误；当接收线圈中产生一个微弱的电流，探测器相应的元件就是依据这一信号电流发出报警声，故C正确；如果接收线圈中产生的微弱电流俯视看沿逆时针方向，则金属物发出的穿过接收线圈的磁场可能方向向上大小减弱，也可能方向向下大小增强，故D错误．素养点评：电磁感应现象在日常生活中应用十分广泛，与人类的生活息息相关，本题较好地体现了“科学思维”的学科素养．课堂小练|素养达成1．某空间出现了如图所示的一组闭合电场线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是 ()A．沿AB方向磁场在迅速减弱B．沿AB方向磁场在迅速增强C．沿BA方向磁场恒定不变D．沿BA方向磁场在迅速减弱【答案】A【解析】感生电场的方向从上向下看是顺时针的，假设在平行感生电场的方向上有闭合回路，则回路中的感应电流方向从上向下看也是顺时针的，由安培定则可知，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，原磁场有两种可能：原磁场方向向下且沿AB方向减弱，或原磁场方向向上，且沿BA方向增强，A正确．2．下列做法中可能产生涡流的是 ()A．把金属块放在匀强磁场中B．让金属块在匀强磁场中做匀速运动C．让金属块在匀强磁场中做变速运动D．把金属块放在变化的磁场中【答案】D【解析】涡流是整个金属块中产生的感应电流，所以产生涡流的条件是穿过金属块的磁通量发生变化．A、B、C做法磁通量不变化，A、B、C错误；把金属块放在变化的磁场中时，穿过金属块的磁通量发生了变化，有涡流产生，D正确．3．(多选)如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放在垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正方向)，MN始终保持静止，则0～t2时间内 ()A．电容器C的电荷量大小始终没变B．电容器C的a板先带正电后带负电C．MN所受安培力的大小始终没变D．MN所受安培力的方向先向右后向左【答案】AD【解析】磁感应强度均匀变化，产生恒定电动势，电容器C的电荷量大小始终没变，A正确，B错误；由于磁感应强度变化，MN所受安培力的大小变化，MN所受安培力的方向先向右后向左，C错误，D正确．4．如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，小球 ()A．整个过程匀速运动B．进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程做加速运动C．整个过程都做匀减速运动D．穿出时的速度一定小于初速度【答案】D【解析】小球在进出磁场过程中穿过小球的磁通量发生变化，有涡流产生，要受到阻力；小球在磁场中运动时，穿过小球的磁通量不变，小球匀速运动，故小球在整个过程中先减速运动，再匀速运动，后减速运动，D正确．5．(多选)位于光滑水平面的小车上水平固定一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v0穿入螺线管，并最终穿出，如图所示，在此过程中 ()???A．磁铁做匀速直线运动 B．磁铁做减速运动C．小车向右做加速运动 D．小车先加速后减速【答案】BC【解析】磁铁水平穿入螺线管时，螺线管中将产生感应电流，由楞次定律可知产生的感应电流将阻碍磁铁的运动；同理，磁铁穿出时，由楞次定律可知产生的感应电流将阻碍磁铁的运动，故整个过程中，磁铁做减速运动，A错误，B正确；对于小车上的螺线管来说，螺线管受到的安培力方向始终为水平向右，这个安培力使螺线管和小车向右运动，且一直做加速运动，C正确，D错误．6．磁电式电流表在运输时往往用短路片把正负接线柱短接，想一想，这样做有什么道理？解：这是因为短路片将电流表正负接线柱短接后与线圈组成闭合电路，由于指针和线圈是固定在一起的，所以指针摆动时会带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而在线圈中产生感应电流，而感应电流会产生阻碍线圈转动的效果，从而有效减轻了指针的摆