20xx粵教版高中物理選修3-2第一章渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用-資料下載頁
2024-12-08 11:07本頁面
【導(dǎo)讀】學(xué)案9渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用。[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]，并能夠說明其產(chǎn)生的原因.2．根據(jù)楞次定律的擴(kuò)展含義，感應(yīng)電流所受安培力總是阻礙引起感應(yīng)電流的導(dǎo)體與磁場間。的相對運(yùn)動．概括為“來拒去留”．。渦一樣的感應(yīng)電流，把這種在整塊導(dǎo)體內(nèi)部發(fā)生電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電流的現(xiàn)象叫渦流現(xiàn)。象．導(dǎo)體的外周長越長、交變磁場的頻率越高，渦流就越大．。生交變電磁場，鍋底部處在交變磁場中產(chǎn)生渦流，從而使鍋體發(fā)熱．。2．如圖3所示，感應(yīng)爐接到高頻交流電源上，在線圈中產(chǎn)生交變磁場，使金屬中產(chǎn)生渦流，金屬發(fā)熱而熔化，從而達(dá)到冶煉金屬的目的．。與磁場相互作用產(chǎn)生一個動態(tài)阻尼力，從而提供制動力矩．。交變磁場在金屬物中激起渦流，渦流的變化會反過來影響探測線圈，改變探測線圈電流的大。交變電流在“門”內(nèi)產(chǎn)生交變磁場，金屬物品通過“門”時能產(chǎn)生渦流，渦流的磁場又反過來影
【正文】 進(jìn)出磁場時，會產(chǎn)生焦耳熱，損失機(jī) 械能而使金屬塊所能達(dá)到的最高位置越來越低，當(dāng)金屬塊所能達(dá)到的最高位置為 y＝ a 時，金屬塊不再進(jìn)出磁場，不再產(chǎn)生焦耳熱．金屬塊的機(jī)械能不再損失，而在磁場中做往復(fù)運(yùn)動． 由于金屬塊減少的動能和重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以 Q＝ |ΔEp＋ ΔEk|＝ mg(b－ a)＋ 12mv2. 題組二 對渦流制動和渦流探測的理解與應(yīng)用 5． (雙選 )磁電式儀表的線圈通常用鋁框做骨架，把線圈圍繞在鋁框上，這樣做的目的是 ( ) A．防止渦流而設(shè)計的 B．利用渦流而設(shè)計的 C．起電磁阻尼的作用 D．起電磁驅(qū)動的作用 答 案 BC 解析 線圈通電后，在安培力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動，鋁框隨之轉(zhuǎn)動，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就是渦流．渦流阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，使線圈偏轉(zhuǎn)后盡快停下來．所以，這樣做的目的是利用渦流來起電磁阻尼的作用． 6． (雙選 )如圖 4 所示， A、 B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑、但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度．兩個相同的磁性小球，同時從 A、 B 管上端的管口無初速度釋放，穿過 A管比穿過 B 管的小球先落到地面．下面對于兩管的描述中可能正確的是 ( ) 圖 4 A． A管是用 塑料制成的， B 管是用銅制成的 B． A管是用鋁制成的， B 管是用膠木制成的 C． A管是用膠木制成的， B 管是用塑料制成的 D． A管是用膠木制成的， B 管是用鋁制成的 答案 AD 7． (單選 )如圖 5 所示 ，金屬球 (銅球 )下端有通電的線圈，今把金屬球向上拉離平衡位置后釋放，此后金屬球的運(yùn)動情況是 (不計空氣阻力 )( ) 圖 5 A．做等幅振動 B．做阻尼振動 C．振幅不斷增大 D．無法判定 答案 B 解析 金屬球在通電線圈產(chǎn)生的磁場中運(yùn)動，金屬球中產(chǎn)生渦 流，故金屬球要受到安培力作用，阻礙它的相對運(yùn)動，做阻尼振動． 8． (單選 )如圖 6 所示，使一個銅盤繞其豎直的軸 OO′轉(zhuǎn)動，且假設(shè)摩擦等阻力不計，轉(zhuǎn)動是勻速的，現(xiàn)把一個蹄形磁鐵移近銅盤，則 ( ) 圖 6 A．銅盤轉(zhuǎn)動將變慢 B．銅盤轉(zhuǎn)動將變快 C．銅盤仍以原來的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動 D．銅盤的轉(zhuǎn)動速度是否變化，要根據(jù)磁鐵的上下兩端的極性來決定 答案 A 解析 當(dāng)一個蹄形磁鐵移近銅盤時，銅盤轉(zhuǎn)動切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知感應(yīng)電流受的安培力阻礙其相對運(yùn)動，所 以銅盤的轉(zhuǎn)動將變慢，本題也可以從能量守恒的角度去分析，因為銅盤轉(zhuǎn)動切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，銅盤的機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化成電能，銅盤轉(zhuǎn)動會逐漸變慢，故正確選項為 A. 9． (雙選 )如圖 7 所示是用渦流金屬探測器探測地下金屬物的示意圖，下列說法中正確的是( ) 圖 7 A．探測器內(nèi)的探測線圈會產(chǎn)生交變磁場 B．只有有磁性的金屬物才會被探測器探測到 C．探測到地下的金屬物是因為探頭中產(chǎn)生了渦流 D．探測到地下的金屬物是因為金屬物中產(chǎn)生了渦流 答案 AD
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