沪科版选修32 3.2涡流现象与电磁灶 作业.doc

1.6涡流现象与电磁灶练习1对涡流理解正确的是()。a涡流中的电流是由电源直接提供的b涡流产生的原理是电磁感应c只有金属导体才能产生涡流d只要导体面内磁场发生变化就能产生涡流2如图所示，a、b为大小形状均相同且内壁光滑、使用不同材料做成的圆管，竖直固定在相同的高度，两个相同的磁性小球，同时从a、b管上端的管口无初速释放，穿过a管的小球比穿过b管的小球先落到地面。下面关于两管的描述中可能正确的是()。aa管是用塑料制成的，b管是用铜制成的ba管是用铝制成的，b管是用胶木制成的ca管是用胶木制成的，b管是用塑料制成的da管是用胶木制成的，b管是用铝制成的3麦克风是常用的一种电子设备，它的内部就是一个小型传感器，把声音信号转变成电信号。它的种类比较多，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，该线圈处在柱形永磁体的辐射状磁场中，当声音使膜片振动时，就能将声音信号转变成电信号，下列说法正确的是()。a该传感器是根据电流的磁效应工作的b该传感器是根据电磁感应现象工作的c膜片振动时，线圈内不会产生感应电流d膜片振动时，线圈内会产生感应电流4如图所示，非磁性弹簧上端固定，下端系一铜球，整个装置在磁铁磁极的正上方，当启动振动系统做上下振动时，不计空气阻力。关于铜球的运动，以下说法中正确的是()。a铜球做等幅振动，系统机械能守恒b铜球做等幅振动，系统机械能不守恒c铜球做减幅振动，系统机械能守恒d铜球做减幅振动，系统机械能不守恒5异步电动机模型如图所示，蹄形轻磁铁和矩形线框abcd均可绕竖直轴转动。现使线框沿逆时针方向保持匀速转动(从上往下看)，则磁铁的运动情况是()。a磁铁沿逆时针方向(从上往下看)转动b磁铁沿顺时针方向(从上往下看)转动c磁铁由静止开始一直加速转动d磁铁先由静止开始加速转动，后匀速转动6如图所示，闭合小金属环从高为h的光滑曲面上无初速滚下，又沿曲面的另一侧上升，若图中磁场为匀强磁场，则环上升的高度_h；若为非匀强磁场，则环上升的高度应_h(填“”“”或“”)。7如图所示为阻尼摆的示意图，在轻质杆上固定一金属薄片，轻质杆可绕上端o点轴在竖直面内转动，一水平有界磁场垂直于金属薄片所在的平面。使摆从图中实线位置释放，摆很快就会停止摆动；若将摆改成梳齿状，还是从同一位置释放，摆会摆动较长的时间。试定性分析其原因。8如图所示，质量为m100 g的铝环，用细线悬挂起来，环中央距地面高度h0.8 m，有一质量为m200 g的小磁铁(长度可忽略)，以10 m/s的水平速度射入并穿过铝环，落地点距铝环原位置的水平距离为3.6 m，则磁铁与铝环发生相互作用时(小磁铁穿过铝环后的运动看做平抛运动)：(1)铝环向哪边偏斜？(2)若铝环在磁铁穿过后速度为2 m/s，在磁铁穿过铝环的整个过程中，环中产生了多少电能？(g取10 m/s2)参考答案1. 答案：bd解析：处在磁场中的导体，只要磁场变化就会引起导体中的磁通量的变化，导体中就有感应电动势，这一电动势在导体内部构成回路，导体内就有感应电流，原理就是电磁感应，故a错b对。严格地说，在变化的磁场中的一切导体内都有涡流产生，只是涡电流的大小有区别，以至一些微弱的涡电流就被我们忽视了，故c错d对。2. 答案：ad解析：穿过b管的小球后落地，说明在通过圆筒时受到了阻碍，由于圆筒光滑，该阻碍只有感应电流磁场与引起感应电流的磁场间的阻碍，即b圆管中产生了感应电流，为金属管；穿过a管的小球没有受到阻碍，a管为非金属管选项a、d正确。3. 答案：bd解析：当声音使膜片振动时，膜片后的金属线圈随之振动，线圈就会切割永磁体磁场的磁感线，产生感应电流，声音的强弱不同，产生的感应电流的强弱也就不同，从而将声音信号转变成电信号，这就是电磁感应现象所以选项b、d正确。4. 答案：d解析：铜球振动过程中，球内会有涡流产生，涡流会在铜球内产生电热，消耗机械能，因此说，系统机械能不守恒，铜球做减幅振动。5. 答案：ad解析：刚开始，由于磁铁静止，线框匀速转动，它们之间存在相对运动，因而在线框中产生感应电流根据楞次定律可知，当线框中产生感应电流时，它阻碍磁铁与线框间的相对运动，因而磁铁与线框同方向转动，而且磁铁逐渐加速转动，只要磁铁的转速比线框的转速小，上述电磁感应现象一直存在，直到磁铁转速加大到与线框转速相等时，它们处于相对静止，此时线框中无电磁感应现象产生，线框和磁铁一起匀速转动6. 答案：解析：若磁场为匀强磁场，则小金属环中无感应电流，所以小金属环的机械能守恒；若磁场为非匀强磁场，则小金属环中磁通量发生变化，产生感应电流，所以小金属环的机械能通过感应电流做功转化为内能。7. 答案：第一种情况下，阻尼摆进入有界磁场后，在摆中会形成涡流，涡流受磁场的阻碍作用，会很快停下来；第二种情况下，将金属摆改成梳齿状，阻断了涡流形成的回路，从而减弱了涡流，受到的阻碍会比先前小得多，所以会摆动较长的时间。8. 答案：(1)铝环向右偏(2)1.