《（浙江專版）2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 第7節(jié) 渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)講義（含解析）新人教版選修3-2.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專版）2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 第7節(jié) 渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)講義（含解析）新人教版選修3-2.doc（9頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng) 渦　流 [探新知基礎(chǔ)練] 1．渦流定義 由于電磁感應(yīng)，在導(dǎo)體中產(chǎn)生的像水中旋渦樣的感應(yīng)電流。 2．特點(diǎn) 若金屬的電阻率小，渦流往往很強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量很多。 3．應(yīng)用 (1)渦流熱效應(yīng)：如真空冶煉爐。 (2)渦流磁效應(yīng)：如探雷器、安檢門。 4．防止 電動(dòng)機(jī)、變壓器等設(shè)備中應(yīng)防止鐵芯中渦流過大而導(dǎo)致浪費(fèi)能量，損壞電器。 (1)途徑一：增大鐵芯材料的電阻率。 (2)途徑二：用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯代替整個(gè)硅鋼鐵芯。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“”) 1．渦流也是一種感應(yīng)電流。(　　) 2．導(dǎo)體中有渦流時(shí)，導(dǎo)體本身會(huì)產(chǎn)熱。(　　) 3．利用渦流制成的探雷器無法探出“石雷”。(　　) 答案：1.√　2.√　3.√ [釋疑難對(duì)點(diǎn)練] 1．渦流的產(chǎn)生 渦流實(shí)際上是一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)導(dǎo)體處在變化的磁場(chǎng)中，或者導(dǎo)體在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部可以等效成許許多多的閉合電路。當(dāng)穿過這些閉合電路的磁通量變化時(shí)，在導(dǎo)體內(nèi)部的這些閉合電路中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，即導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生了渦流。 2．渦流的特點(diǎn) 當(dāng)電流在金屬塊內(nèi)自成閉合回路(產(chǎn)生渦流)時(shí)，由于整塊金屬的電阻很小，渦流往往很強(qiáng)，根據(jù)公式P＝I2R知，熱功率的大小與電流的平方成正比，故金屬塊的發(fā)熱功率很大。 3．渦流的防止 電動(dòng)機(jī)、變壓器的線圈中有變化的電流，因而在鐵芯中產(chǎn)生了渦流，不僅浪費(fèi)了能量，還可能損壞電器，因此，要想辦法減小渦流。為了達(dá)到減小渦流的目的，采用了電阻率大的硅鋼做鐵芯的材料，并把硅鋼做成彼此絕緣的薄片，這樣，就大大減小了渦流。 4．渦流的利用 用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐，爐外有線圈，線圈中通入反復(fù)變化的電流，爐內(nèi)的金屬中就產(chǎn)生渦流。渦流產(chǎn)生的熱量使金屬達(dá)到很高的溫度并熔化。利用渦流冶煉金屬的優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)過程能在真空中進(jìn)行，這樣就能防止空氣中的雜質(zhì)進(jìn)入金屬，可以冶煉高質(zhì)量的合金。 [試身手] 1．下列應(yīng)用與渦流無關(guān)的是(　　) A．高頻感應(yīng)冶煉爐 B．汽車的電磁式速度表 C．家用電度表 D．閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，切割磁感線產(chǎn)生的電流 解析：選D　高頻感應(yīng)冶煉爐，爐外線圈通入交變電流，爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流；汽車的電磁式速度表即磁電式電流表，指針擺動(dòng)時(shí)，鋁框骨架中產(chǎn)生渦流；家用電度表(轉(zhuǎn)盤式)的轉(zhuǎn)盤中有渦流產(chǎn)生；閉合線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，不同于渦流，應(yīng)選D。 電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng) [探新知基礎(chǔ)練] 1．電磁阻尼 (1)概念：當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。 (2)應(yīng)用：磁電式儀表中利用電磁阻尼使指針迅速停止到某位置，便于讀數(shù)。 2．電磁驅(qū)動(dòng) (1)概念：磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來的現(xiàn)象。 (2)應(yīng)用：交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“”) 1．電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)均遵循楞次定律。(　　) 2．電磁阻尼發(fā)生的過程中，存在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化。(　　) 3．電磁驅(qū)動(dòng)時(shí)，被驅(qū)動(dòng)的導(dǎo)體中有感應(yīng)電流。(　　) 答案：1.√　2.√　3.√ [釋疑難對(duì)點(diǎn)練] 電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的比較 電 磁 阻 尼 電 磁 驅(qū) 動(dòng) 不同點(diǎn) 成 因 由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使導(dǎo)體受到安培力 由于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)引起磁通量的變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使導(dǎo)體受到安培力 效 果 安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙導(dǎo)體運(yùn)動(dòng) 導(dǎo)體受安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，推動(dòng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng) 能量 轉(zhuǎn)化 導(dǎo)體克服安培力做功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 由于電磁感應(yīng)，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，通過安培力做功，電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的機(jī)械能，而對(duì)外做功 相同點(diǎn) 兩者都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，都遵循楞次定律，都是安培力阻礙引起感應(yīng)電流的導(dǎo)體與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) [特別提醒]　電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象中安培力的作用效果均為阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)注意電磁驅(qū)動(dòng)中，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度要小于磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)速度。 [試身手] 2.如圖所示，蹄形磁鐵和矩形線圈均可繞豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)。從上向下看，當(dāng)磁鐵逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則(　　) A．線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同 B．線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁鐵大 C．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生感應(yīng)電流 D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的方向始終是abcda 解析：選C　當(dāng)磁鐵逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于磁鐵不動(dòng)而線圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)切割磁感線，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C對(duì)；當(dāng)線圈相對(duì)磁鐵轉(zhuǎn)過90時(shí)，其感應(yīng)電流方向不再是abcda，D錯(cuò)；由楞次定律的推廣含義可知，線圈將與磁鐵同向轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度一定小于磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。如果兩者的角速度相同，磁感線與線圈處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，線圈不切割磁感線，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A、B錯(cuò)。 渦流的理解與應(yīng)用 [典例1]　(多選)如圖所示是高頻焊接原理示意圖。線圈中通以高頻變化的電流時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過焊縫產(chǎn)生大量熱，將金屬熔化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是(　　) A．電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快 B．電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快 C．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因?yàn)楹缚p處的電阻小 D．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因?yàn)楹缚p處的電阻大 [解析]　交流電頻率越高，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流越強(qiáng)，升溫越快，故A項(xiàng)對(duì)；工件上各處電流相同，電阻大處產(chǎn)生的熱量多，故D項(xiàng)對(duì)。 [答案]　AD [典例2]　光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程為y＝x2，其下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y＝a的直線(如圖中的虛線所示)。一個(gè)小金屬塊從拋物線上y＝b(b>a)處以速度v沿拋物線下滑，假設(shè)曲面足夠長(zhǎng)，則金屬塊在曲面上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱總量是(　　) A．mgb　　　　　　　 B.mv2 C．mg(b－a) D．mg(b－a)＋mv2 [思路點(diǎn)撥]　求解此題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)： (1)金屬塊進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生焦耳熱，損失機(jī)械能。 (2)金屬塊整體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬塊機(jī)械能不再損失，在磁場(chǎng)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 [解析]　由初狀態(tài)到末狀態(tài)(金屬塊在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng))能量守恒。初狀態(tài)機(jī)械能E1＝mgb＋mv2，末狀態(tài)機(jī)械能E2＝mga，焦耳熱Q＝E1－E2＝mg(b－a)＋mv2，故D正確。 [答案]　D 解決渦流問題要掌握以下幾個(gè)方面的知識(shí)： 1．渦流的產(chǎn)生條件及能量轉(zhuǎn)化情況。 2．渦流是整塊導(dǎo)體發(fā)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣遵循法拉第電磁感應(yīng)定律。 3．磁場(chǎng)變化越快，導(dǎo)體的橫截面積S越大，導(dǎo)體材料的電阻率越小，形成的渦流就越大。 電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng) [典例3]　如圖所示，條形磁鐵用細(xì)線懸掛在O點(diǎn)。O點(diǎn)正下方固定一個(gè)水平放置的鋁線圈。讓磁鐵在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，下列說法中正確的是(　　) A．磁鐵左右擺動(dòng)一次，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向改變2次 B．磁鐵始終受到感應(yīng)電流磁場(chǎng)的斥力作用 C．磁鐵所受到的感應(yīng)電流對(duì)它的作用力始終是阻力 D．磁鐵所受到的感應(yīng)電流對(duì)它的作用力有時(shí)是阻力有時(shí)是動(dòng)力 [思路點(diǎn)撥]　鋁線圈在整個(gè)過程中都有與磁鐵同步運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。 [解析]　磁鐵向下擺動(dòng)時(shí)，根據(jù)楞次定律，線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流(從上面看)，并且磁鐵受到感應(yīng)電流對(duì)它的作用力為阻力，阻礙它靠近；磁鐵向上擺動(dòng)時(shí)，根據(jù)楞次定律，線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流(從上面看)，磁鐵受到感應(yīng)電流對(duì)它的作用力仍為阻力，阻礙它遠(yuǎn)離，所以磁鐵在左右擺動(dòng)一次過程中，電流方向改變3次，感應(yīng)電流對(duì)它的作用力始終是阻力，只有C項(xiàng)正確。 [答案]　C 電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的聯(lián)系：電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象中，安培力的作用效果均為阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)。從能量轉(zhuǎn)化的情況看，電磁驅(qū)動(dòng)過程是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而電磁阻尼過程是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 [課堂對(duì)點(diǎn)鞏固] 1．下列做法中可能產(chǎn)生渦流的是(　　) A．把金屬塊放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 B．讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng) C．讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng) D．把金屬塊放在變化的磁場(chǎng)中 解析：選D　渦流就是整個(gè)金屬塊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，所以產(chǎn)生渦流的條件就是穿過金屬塊的磁通量發(fā)生變化。而A、B、C中磁通量不變化，所以A、B、C錯(cuò)誤；把金屬塊放在變化的磁場(chǎng)中時(shí)，穿過金屬塊的磁通量發(fā)生了變化，有渦流產(chǎn)生，所以D正確。 2．(多選)磁電式儀表的線圈通常用鋁框當(dāng)骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是為了(　　) A．防止渦流而設(shè)計(jì)的　　　 　B．利用渦流而設(shè)計(jì)的 C．起電磁阻尼的作用 D．起電磁驅(qū)動(dòng)的作用 解析：選BC　線圈通電后，在安培力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，形成渦流，渦流阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，使線圈偏轉(zhuǎn)后較快停下來。所以，這樣做的目的是利用渦流起電磁阻尼的作用。故B、C正確。 3．(2016浙江象山中學(xué)檢測(cè))將一個(gè)閉合金屬環(huán)用絕緣絲線懸于O點(diǎn)，如圖所示，虛線左邊有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，而右邊沒有磁場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力，將金屬環(huán)拉至圖示位置釋放后(　　) A．金屬環(huán)的擺動(dòng)不會(huì)停下來，一直做等幅擺動(dòng) B．金屬環(huán)的擺動(dòng)幅度越來越小，小到某一數(shù)值后做等幅擺動(dòng) C．金屬環(huán)的擺動(dòng)最終會(huì)停下來 D．金屬環(huán)擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒 解析：選C　當(dāng)金屬環(huán)進(jìn)入或離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而阻礙線圈運(yùn)動(dòng)，即有機(jī)械能通過安培力做負(fù)功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則金屬環(huán)的機(jī)械能不守恒，所以金屬環(huán)最終靜止，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確。 4.如圖所示，蹄形磁鐵的兩極之間放置一個(gè)線圈abcd，磁鐵和線圈都可以繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)磁鐵按圖示方向繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈的運(yùn)動(dòng)情況是(　　) A．俯視，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同 B．俯視，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同 C．線圈與磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，但轉(zhuǎn)速小于磁鐵的轉(zhuǎn)速 D．線圈靜止不動(dòng) 解析：選C　當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由楞次定律知，線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，以阻礙磁通量的增加，因而線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)起來，但轉(zhuǎn)速小于磁鐵的轉(zhuǎn)速。如果轉(zhuǎn)速相等，線圈中的磁通量不再變化，起“驅(qū)動(dòng)”作用的安培力將消失。故C正確。 [課堂小結(jié)] [課時(shí)跟蹤檢測(cè)(八)] 一、單項(xiàng)選擇題 1．下列現(xiàn)象屬于電磁阻尼的是(　　) ①磁電式儀表線圈的骨架用鋁框來做?、谖脖淼谋眍^在運(yùn)輸時(shí)要把兩接線柱短接?、圩灾平饘俚乩滋綔y(cè)器?、芙涣鞲袘?yīng)電動(dòng)機(jī) A．①②　　　　　　　 　B．①③ C．②③ D．③④ 解析：選A?、黉X是導(dǎo)體，儀表指針偏轉(zhuǎn)時(shí)鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并切割磁感線產(chǎn)生電流，感應(yīng)電流又會(huì)受到安培力，阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，屬于電磁阻尼；②接線柱短接后由于電磁效應(yīng)，動(dòng)圈阻尼變得極大，運(yùn)輸時(shí)線圈不再容易擺動(dòng)，可防止指針打壞，屬于電磁阻尼；③金屬地雷探測(cè)器由高頻振蕩器、振蕩檢測(cè)器等組成，不屬于電磁阻尼；④交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，線框由于電流受安培力轉(zhuǎn)動(dòng)，屬于電磁驅(qū)動(dòng)。綜上，A項(xiàng)正確。 2.(2017浙江金華檢測(cè))如圖所示，在一個(gè)繞有線圈的可拆變壓器鐵芯上分別放一小鐵鍋水和一玻璃杯水。給線圈通入電流，一段時(shí)間后，一個(gè)容器中水溫升高，則通入的電流與水溫升高的是(　　) A．恒定直流、小鐵鍋 B．恒定直流、玻璃杯 C．變化的電流、小鐵鍋 D．變化的電流、玻璃杯 解析：選C　通入恒定直流時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，通入變化的電流，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)生變化，在空間產(chǎn)生感生電場(chǎng)，鐵鍋是導(dǎo)體，感生電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使水溫升高；渦流是由變化的磁場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的，所以玻璃杯中的水不會(huì)升溫。C正確。 3.如圖所示，一個(gè)銅質(zhì)圓環(huán)，無初速度地自位置Ⅰ下落到位置Ⅱ，若圓環(huán)下落時(shí)其軸線與磁鐵懸線重合，圓環(huán)面始終水平。位置Ⅰ與位置Ⅱ的高度差為h，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間(　　) A．等于 B．大于 C．小于 D．無法判定 解析：選B　由于圓環(huán)下落過程中出現(xiàn)電磁阻尼，阻礙其下落，所以下落時(shí)間大于。B正確。 4.如圖所示，金屬球(銅球)下端有通電的線圈，今把小球拉離平衡位置后釋放，此后關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況是(不計(jì)空氣阻力)(　　) A．做等幅振動(dòng) B．做阻尼振動(dòng) C．振幅不斷增大 D．無法判定 解析：選B　金屬球在通電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，金屬球中產(chǎn)生渦流，故金屬球要受到安培力作用，阻礙它與線圈磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，做阻尼振動(dòng)。故B正確。 5.如圖所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至某一位置并釋放，圓環(huán)擺動(dòng)過程中(環(huán)平面與磁場(chǎng)始終保持垂直)經(jīng)過有界的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，A、B為該磁場(chǎng)的豎直邊界，若不計(jì)空氣阻力，則(　　) A．圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，還能擺至原來的高度 B．在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流 C．圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，離最低點(diǎn)越近速度越大，感應(yīng)電流也越大 D．圓環(huán)最終將靜止在最低點(diǎn) 解析：選B　在圓環(huán)進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過程中，圓環(huán)中磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，即圓環(huán)的機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，其機(jī)械能越來越小，上升的高度越來越低，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；圓環(huán)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；最終圓環(huán)將不能擺出磁場(chǎng)，從此無機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化，其擺動(dòng)的幅度不再變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 6.如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。不計(jì)空氣阻力，則小磁塊(　　) A．在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng) B．在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒 C．在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng) D．落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大 解析：選C　小磁塊在內(nèi)壁光滑的塑料管Q中，由靜止釋放做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒；小磁塊在內(nèi)壁光滑的銅管P中下落時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生電磁阻尼阻礙小磁塊的運(yùn)動(dòng)，比在Q中下落時(shí)間長(zhǎng)，C項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在P中下落時(shí)由于電磁阻尼產(chǎn)生焦耳熱，機(jī)械能不守恒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于在P中下落時(shí)機(jī)械能有損失，落至底部時(shí)的速度比在Q中的小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 二、多項(xiàng)選擇題 7．安檢門是一個(gè)用于安全檢查的“門”，“門框”內(nèi)有線圈，線圈里通有交變電流，交變電流在“門”內(nèi)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，金屬物品通過“門”時(shí)能產(chǎn)生渦流，渦流的磁場(chǎng)又反過來影響線圈中的電流，從而引起報(bào)警。以下關(guān)于這個(gè)安檢門的說法正確的是(　　) A．這個(gè)安檢門也能檢查出毒品攜帶者 B．這個(gè)安檢門只能檢查出金屬物品攜帶者 C．如果這個(gè)“門框”的線圈中通上恒定電流，也能檢查出金屬物品攜帶者 D．這個(gè)安檢門工作時(shí)，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng) 解析：選BD　這個(gè)安檢門是利用渦流工作的，因而只能檢查出金屬物品攜帶者，A錯(cuò)，B對(duì)；若“門框”的線圈中通上恒定電流，只能產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，它不能使金屬物品產(chǎn)生渦流，因而不能檢查出金屬物品攜帶者，C錯(cuò)；安檢門工作時(shí)，既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，又利用了電流的磁效應(yīng)，D對(duì)。 8.位于光滑水平面的小車上放置一螺線管，一個(gè)比螺線管長(zhǎng)的條形磁鐵沿著螺線管的軸線以初速度v水平穿過，如圖所示，在此過程中(　　) A．磁鐵做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．磁鐵做減速運(yùn)動(dòng) C．小車向右做加速運(yùn)動(dòng) D．小車先加速后減速 解析：選BC　磁鐵水平穿入螺線管時(shí)，管中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律的擴(kuò)展含義知產(chǎn)生的相互作用力阻礙磁鐵的運(yùn)動(dòng)，同理，磁鐵穿出時(shí)產(chǎn)生的相互作用力也阻礙磁鐵的運(yùn)動(dòng)，故整個(gè)過程中，磁鐵做減速運(yùn)動(dòng)，B正確；在此過程中，螺線管受到的安培力都是水平向右，這個(gè)安培力使小車向右運(yùn)動(dòng)，且一直做加速運(yùn)動(dòng)，C正確。 9．下列說法正確的是(　　) A．錄音機(jī)在磁帶上錄制聲音時(shí)，利用了電磁感應(yīng)原理 B．自感現(xiàn)象和互感現(xiàn)象說明磁場(chǎng)具有能量 C．金屬中的渦流會(huì)產(chǎn)生熱量，生活中的電磁爐是利用這一原理而工作的 D．交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是利用電磁驅(qū)動(dòng)原理工作的 解析：選BCD　錄音機(jī)在磁帶上錄制聲音時(shí)，是利用了電流的磁效應(yīng)，使磁帶上的磁粉被磁化，A項(xiàng)錯(cuò)誤。自感現(xiàn)象說明磁場(chǎng)能夠儲(chǔ)存能量，互感現(xiàn)象說明磁場(chǎng)能夠攜帶能量，B項(xiàng)正確。電磁爐利用渦流工作，交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)利用電磁驅(qū)動(dòng)原理工作，C、D項(xiàng)正確。 10.如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來。若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有(　　) A．增加線圈的匝數(shù) B．提高交流電源的頻率 C．將金屬杯換為瓷杯 D．取走線圈中的鐵芯 解析：選AB　交變電流在鐵芯中產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，金屬杯會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流而發(fā)熱，從而使杯內(nèi)水沸騰。增加線圈的匝數(shù)和提高交流電源的頻率都可以增大金屬杯產(chǎn)生的電流，可縮短加熱時(shí)間，選項(xiàng)A、B正確；將金屬杯換成瓷杯，變化磁場(chǎng)不能使它產(chǎn)生電流，也就不能使水加熱，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；取走線圈中的鐵芯，會(huì)減小其中的磁場(chǎng)，金屬杯產(chǎn)生的電流會(huì)減小，從而增加加熱的時(shí)間，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。