物理选择性必修 第二册2.6 涡流现象与电磁炉一课一练

这是一份物理选择性必修 第二册2.6 涡流现象与电磁炉一课一练，共7页。试卷主要包含了下列哪些仪器是利用涡流工作的，下列说法正确的是，电磁炉采用感应电流等内容，欢迎下载使用。
【精挑】物理沪科版选择性必修第二册第6节涡流现象与电磁炉-2课堂练习一．单项选择1．如图所示是冶炼金属的高频感应炉的示意图，冶炼炉内装入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化．这种冶炼方法速度快．温度容易控制，并能避免有害杂质混入被炼金属中，因此适于冶炼特种金属．该炉的加热原理是(　　)A． 利用线圈中电流产生的焦耳热B． 利用红外线C． 利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流D． 利用交变电流的交变磁场所激发的电磁波2．下列图中，A 图是真空冶炼炉可以冶炼高质量的合金；B图是充电器工作时绕制线圈的铁芯中会发热；C 图是安检门可以探测人身是否携带金属物品；D 图是工人穿上金属丝织成的衣服可以高压带电作业，不属于涡流现象的是(   )A.     B.     C.     D. 3．下列哪些仪器是利用涡流工作的（　　）A.电磁炉            B.微波炉C.金属探测器        D.电饭煲4．下列说法正确的是(　　)A. 奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象B. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流C. 线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大D. 涡流的形成不一定遵循法拉第电磁感应定律5．如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景．当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈附近有金属物体了．图中能反映出金属探测器工作原理的是（    ）A.通电螺线管使小磁针偏转B.金属棒在磁场中运动使电流计指针偏转C.通电导线在磁场中运动D.通电直导线使小磁针偏转6．电磁炉采用感应电流（涡流）的加热原理．它具有升温快．效率高．体积小．安全性好等优点．下列关于电磁炉的说法中正确的是（    ）A．电磁炉是通过铁锅底部产生涡流发热来加热食物B．电磁炉是通过面板发热来加热锅内食物C．电磁炉可以用陶瓷器皿作为锅具对食品加热D．电磁炉在使用时线圈的主要作用是产生热量7．电磁炉是利用涡流加热而达到烹饪食物的目的．电磁炉适用的锅类是（　　）A．平底陶瓷锅B．凹底陶瓷锅C．平底不锈钢锅D．凹底不锈钢锅 8．关于电磁感应现象，下列说法错误的是（　　）A．变压器铁芯做成片状是为了减小涡流B．灵敏电流表在运输时总要把两接线柱用导体连接起来，是利用了电磁驱动C．真空冶炼炉的炉外线圈应通入高频交流电D．车站和重要场所的安检门可以探测人身携带的金属物品9．如图所示，在紧贴绕有线圈的铁芯上方（不接触）分别放一小铁锅水和一玻璃杯水．给线圈通入电流，一段时间后，一个容器中水温升高，则通入的电流与水温升高的是（    ）A. 恒定直流．小铁锅B. 恒定直流．玻璃杯C. 变化的电流．玻璃杯D. 变化的电流．小铁锅10．下列哪些措施是为了防止涡流的危害（　　）A．电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅B．磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上C．变压器的铁芯不做成整块，而是用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成D．用高频电流冶铁 11．以下现象中属于涡流现象的应用的是（　　）A.某家用电烤箱 B.监考老师手中的探测仪C.高压带电作业屏蔽服 D.车载充电器12．如图所示，在用力将闭合线圈从匀强磁场(设磁场边界线为虚线)中匀速拉出的过程中，说法不正确的是(　　) A．拉出线框的速度越大，拉力做的功越多B．磁场越强，拉力做的功越多C．线框越宽，拉力做功越多D．线框电阻越大，拉力做功越多13．扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌，为了有效减弱外界震动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称竖直安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小震动，如图所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒定磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是(　 　)A.     B.     C.     D. 14．电磁炉（或电磁灶）如图是采用电磁感应原理产生涡流加热的，它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场，当变化的磁场通过含铁质锅的底部时，即会产生无数之小涡流，使锅体本身自行高速升温，然后再加热锅内食物．电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收，不会泄漏，对人体健康无危害．关于电磁炉，以下说法中正确的是（　  　）A. 电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的B. 电磁炉是利用变化的磁场产生涡流，使含铁质锅底迅速升温，进而对锅内食物加热的C. 电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的D. 电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的15．图中是涡流在生产．生活中的应用，下列描述中不正确的是（　　）A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置B．家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的C．金属探测器的原理主要是利用涡流来探测金属D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
参考答案与试题解析1．【答案】C【解析】【详解】把冶炼的金属放在冶炼炉中，冶炼炉外面绕着线圈，给线圈通入高频交流电，冶炼炉内待冶炼的金属在快速变化的磁场中被感应出很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化．这种冶炼方法速度快，温度容易控制，还可以在真空条件下进行，避免金属的氧化，保证金属的纯度，特别适合于特种合金和特种钢的冶炼；故选C.2．【答案】D【解析】A项：线圈接有交变电流，在线圈中会产生变化的磁场，变化的磁场在冶炼炉中产生电场，使自由电荷在电场力的作用下定向移动形成涡流，故A中属于涡流现象；B项：充电器工作时有交变电流通过，交变电流产生的交变磁场穿过铁芯，在铁芯中产生电场，使自由电荷在电场力的作用下定向移动形成涡流，故B中属于涡流现象；C项：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流（涡流），引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到，故C中属于涡流现象；D项：工作服用包含金属丝的织物制成,形成一个导体壳,壳外有电场,壳内场强保持为0，高压外电场不会对内部产生影响，故D中属于静电屏蔽。 3．【答案】AC【解析】4．【答案】A【解析】 5．【答案】B【解析】考点：* 涡流现象及其应用．分析：由题意可知，探测器将线圈靠近金属物时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生电流，则分析各实验现象可知，能产生电流的选项．解答：解：当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器采用了电磁感应原理；A选项为电流的磁效应实验；B选项为探究电磁感应现象的实验；C选项探究通电导体在磁场中受力的实验；D选项为探究电流的周围存在磁场的实验；故选：B．点评：考查电磁感应现象的应用，要求学生通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握各实验的意义．6．【答案】A【解析】【来源】福建省华安县第一中学2018-2019学年高二年下学期第一次月考物理试题 【详解】电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电器烹饪器具。使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生一交变磁场，交变磁场的磁感线大部分通过金属锅底（铁锅），在锅底中产生大量的涡流，从而产生烹饪所需的热，所以电磁炉发热部分需要用铁锅产生涡流来加热，故A正确，BCD错误。7．【答案】C【解析】AB．煮中药的瓦罐．玻璃茶杯．塑料盆都不是铁质锅，不能被磁化，因而不能形成涡流（即电流），故不能用来加热食物，故AB错误；
CD．能被磁化的不锈钢锅，必须是平底的，故C正确，D错误8．【答案】B【解析】【来源】山东省日照市2018-2019学年高二（上)期末物理试题 【详解】变压器的铁芯用硅钢片代替整块铁芯，是为了减小涡流损失，故A说法正确；将两个接线柱连接起来，从而形成闭合电路，当因晃动，导致线圈切割磁感线，从而产生感应电流，出现安培阻力，进而阻碍其运动，是利用电磁阻尼原理减弱表针的摆动，进而保护表针不被损坏，故B说法错误；真空冶炼炉的炉外线圈通过的电流是高频交流电，故C说法正确；安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到，故D说法正确。所以选B。9．【答案】D【解析】由于容器中水温升高，则是电能转化成内能所致．因此只有变化的电流才能导致磁通量变化，且只有小铁锅处于变化的磁通量时，才能产生感应电动势，从而产生感应电流．导致电流发热．玻璃杯是绝缘体，不能产生感应电流，D正确． 10．【答案】C【解析】【考点】 * 涡流现象及其应用．【分析】电磁炉是采用电磁感应原理，利用涡流，使锅体发热；铝框做骨架，起到电磁阻尼作用，是为了利用电磁感应；变压器的铁芯不做成整块，属于涡流的防止；应用高频电流在铁矿中产生涡流来冶铁，属于涡流的应用．【解答】解：A．电磁炉是采用电磁感应原理，在金属锅上产生涡流，使锅体发热从而加热食物的，属于涡流的应用，故A不符合题意；B．常常用铝框做骨架，起到电磁阻尼作用，是为了利用电磁感应，故B不符合题意；C．变压器的铁芯不做成整块，而是用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成，是为了减小变压器铁芯内产生的涡流，属于涡流的防止．故C正确；D．用高频电流冶铁，是应用高频电流在铁矿中产生涡流来冶铁，属于涡流的应用，故D不符合题意；故选：C 11．【答案】B【解析】【来源】浙江省温州市十五校2018-2019学年高二下学期期末物理试题 【详解】A．电烤箱是利用电流发热的原理，故A错误。B．监考老师手中的探测仪，可以探测人身是否携带通讯设备（金属物品），是通过物体上产生涡流而使报警器发出警告的，故B正确。C．工人穿上金属丝织成的衣服可以高压带电作业是利用静电屏蔽原理，故C错误。D．车载充电器是电容器，故D错误；12．【答案】D【解析】据能量转化及守恒，拉力做的功等于电路中产生的电热：W＝Q＝I2Rt＝()2R＝.13．【答案】B【解析】【分析】根据电磁感应原理，结合楞次定律的阻碍相对运动角度，及产生感应电流的条件，即可判定。【详解】当加恒定磁场后，当紫铜薄板上下及左右振动时，导致穿过板的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场进而阻碍板的运动，而ACD选项，只能左右振动时，才有磁通量变化，上下振动，却没有磁通量变化，因此只有B选项无论是上下还是左右振动，穿过板的磁通量都变化，故B正确，ACD错误；故选B。【点睛】查电磁感应原理，掌握楞次定律中阻碍相对运动，理解磁通量的含义，及感应电流的产生条件。14．【答案】B【解析】由题意知，电磁炉的原理是利用涡流加热的，交变电流通过线圈产生变化的磁场，在锅体底部产生涡流，使锅体被加热．然后加热锅内食物，故选项A．C．D错，B对。 15．【答案】B【解析】A．真空冶炼炉是线圈中的电流做周期性变化，在冶炼炉中产生涡流，从而产生大量的热量；B．家用电磁炉锅体中的涡流是由周期性磁场产生的；C．金属探测器中变化电流遇到金属物体，在金属物体上产生涡流；D．变压器中的电流的交流，当变压器中的电流变化时，是其内芯将产生涡流，使用硅钢片做成的内芯可以尽可能减小涡流的损失．属于涡流的应用；