2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动-2023-2024学年高二物理高分突破专题训练（人教版选择性必修第二册）

2.3：涡流、电磁阻尼和电磁驱动一：知识精讲归纳考点一、电磁感应现象中的感生电场1．感生电场麦克斯韦认为：磁场变化时会在空间激发一种电场，这种电场叫作感生电场．2．感生电动势由感生电场产生的电动势叫感生电动势．3．电子感应加速器电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，当电磁铁线圈中电流的大小、方向发生变化时，产生的感生电场使电子加速．考点二、涡流1．涡流：当线圈中的电流随时间变化时，线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，用图表示这样的感应电流，就像水中的旋涡，所以把它叫作涡电流，简称涡流．2．涡流大小的决定因素：磁场变化越快(eq \f(ΔB,Δt)越大)，导体的横截面积S越大，导体材料的电阻率越小，形成的涡流就越大．考点三、电磁阻尼当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼．考点四、电磁驱动若磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种作用常常称为电磁驱动．二：考点题型归纳题型一：涡流1．（2022·河北·廊坊市第十五中学高二）当穿过导体的磁通量发生变化，导体中会产生感应电流，像水中的旋涡，所以把它叫做涡流。下列关于涡流的说法不正确的是（　　）A．图中炉外有线圈，线圈中通以交变电流，利用涡流产生的热量使金属熔化B．图中为了减少涡流，利用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯C．图中探雷器遇见金属时，金属会感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警D．图中两个磁性很强的小圆柱形永磁体同时从铝管上端管口落入，无论铝管有无裂缝，它们同时从铝管下端管口落出2．（2022·全国·高二）如图所示，下列生产生活现象中，不属于涡流的是（　　）A．甲图用电磁炉烹制菜肴B．乙图变压器工作时，绕制线圈的铁芯中会发热C．丙图过安检时用金属探测器探测人身是否携带金属物品D．丁图工人穿上金属丝织成的衣服进行高压带电作业3．（2022·江苏苏州·高二期中）工业上探测物件表面层内部是否存在缺陷的涡流探伤技术原理图如图所示，其原理是将线圈中通入电流，使被测物件内产生涡流，借助探测线圈内电流变化测定涡流的改变，从而获得被测物件内部是否断裂及位置的信息，关于以上应用实例理解正确的是（　　）A．线圈所连接的电源可以是直流电源 B．线圈所连接的电源应该是交流电源C．能被探测的物件可以是非导电材料 D．工业涡流探伤技术运用了自感原理题型二：电磁灶的结构原理4．（2022·云南·昆明一中高二期末）电磁炉是利用电磁感应原理加热食物的，以下关于电磁炉的说法正确的是（　　）A．电磁炉内部产生了感应电流B．电磁炉可以加热陶瓷锅内的食物C．电磁炉只能加热铁锅内的食物D．电磁炉加热食物利用了电流的热效应5．（2022·山东聊城·高二期中）如图甲所示是新型的高效节能厨具——电磁炉，又名电磁灶，是现代厨房革命的产物。电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具，如图乙所示是电磁炉的工作示意图，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。下列关于电磁炉的说法正确的是（　　）A．提高励磁线圈中电流变化的频率，可提高电磁炉的加热效果B．炊具中的涡流是由励磁线圈中的恒定电流的磁场产生的C．利用陶瓷材料制成的炊具可以在电磁炉上正常加热D．电磁炉工作时，炉面板中将产生强大的涡流6．（2022·北京·人大附中高二期末）如图所示，电磁炉是利用感应电流（涡流）的加热原理工作的。下列关于电磁炉的说法，正确的是（　　）A．电磁炉可用陶瓷器皿作为锅具对食品加热B．电磁炉面板采用陶瓷材料，发热部分为铁锅底部C．电磁炉面板采用金属材料，通过面板涡流发热传导到锅里，再加热锅内食品D．电磁炉的锅具一般不用铜锅，是因为铜锅中不能形成涡流题型三：安检报警器的原理7．（2021·内蒙古赤峰·高二期末）安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈，线圈中通有变化的电流，如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警。关于安检门的以下说法错误的是（　　）A．安检门不能检查出毒贩携带的毒品B．安检门能检查出旅客携带的金属水果刀C．安检门工作时，既利用了电磁感应的原理，又利用了电流的磁效应D．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门能正常工作8．（2021·广东·汕头市第一中学高二期末）某手持式考试金属探测器如图所示，它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时，探测环中的发射线圈通以电流，附近的被测金属物中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则（　　）A．探测环中的发射线圈通的是恒定电流B．探测环中的发射线圈通的是交变电流C．探测器与被测金属物相对静止时不能发出警报D．违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到9．（2021·全国·高二课时练习）有一种手持金属探测器实物及其结构原理图可简化为图所示。探测器运用的是电磁感应原理，发射线圈（外环）可以产生垂直于线圈平面且大小和方向均变化的磁场；内环线圈是接收线圈，用来收集被查金属物发出的磁场（接收线圈能完全屏蔽发射线圈产生的磁场）。随着发射线圈产生的磁场方向反复变化，它会与所遇的金属物发生作用，导致金属物自身也会产生微弱的磁场，来自金属物的磁场进入内环线圈被接收到后，检测器会发出报警声。若发射线圈产生向下且增强的磁场，则下列说法中正确的是（　　）A．金属物产生的感应磁场的方向竖直向下B．金属物中的涡流从上往下看是沿顺时针方向C．金属物发出的磁场穿过接收线圈时，接收线圈会产生微弱的电流，此类探测器相应的元件就是依据这一电流进行报警的D．如果金属物中某时刻发出向上的磁场，那么接收线圈中的感应电流方向从上往下看是沿逆时针方向题型四：电磁阻尼和电磁驱动10．（2022·全国·高二）2021年9月3日在北京，香港两地神舟十二号乘组与近300名香港科技工作者、教师和大中学生展开一场别开生面的天地连线互动。天地连线中，聂海胜示范了太空踩单车。太空单车是利用电磁阻尼的一种体育锻炼器材。某同学根据电磁学的相关知识，设计了这样的单车原理图：在铜质轮子的外侧有一些磁铁（与轮子不接触），人在健身时带动轮子转动，磁铁会对轮子产生阻碍，磁铁与轮子间的距离可以改变，则下列说法正确的是（    ）A．轮子受到的阻力大小与其材料电阻率无关B．若轮子用绝缘材料替换，也能保证相同的效果C．轮子受到的阻力主要来源于铜制轮内产生的感应电流受到的安培力D．磁铁与轮子间距离不变时，轮子转速越大，受到的阻力越小11．（2022·全国·高二课时练习）如图，将一空的铝质易拉罐倒扣于笔尖上，在“冂”型木框两侧各固定一个强铷磁铁，用电钻控制木框匀速转动，发现木框虽然不与易拉罐接触，但易拉罐也会随木框转动。则下列说法正确的是（　　）A．木框的转速总比易拉罐的大 B．易拉罐与木框的转动方向相反C．易拉罐与木框保持相同的转速同方向转动 D．两个磁铁必须异名磁极相对12．（2022·广东湛江·高二期末）健身车的磁控阻力原理如图所示，在铜质飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人在健身时带动飞轮转动，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动控制拉杆可以改变磁铁与飞轮间的距离。则（　　）A．整个飞轮用绝缘材料替换，效果相同B．飞轮受到阻力大小与其材料电阻率有关C．飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，其受到的阻力越小D．磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，其受到阻力越小题型五：磁场主动运动时驱动力问题13．（2020·全国·高二）如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽。有一质量为、电荷量为的带正电小球，在槽内沿顺时针方向做匀速圆周运动。现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场，则（　　）A．小球速度变大B．小球速度变小C．小球速度不变D．小球速度可能变大也可能变小14．（2022·陕西·高二期末）水平放置的玻璃板上方有一用细线悬挂的可自由旋转的小磁针，下方有一水平放置的铜圆盘。圆盘的轴线与小磁针悬线在同一直线上，初始时小磁针与圆盘均处于静止状态。当圆盘绕轴逆时针方向匀速转动时，下列说法正确的是（　　）A．小磁针不动B．小磁针逆时针方向转动C．小磁针顺时针方向转动D．由于圆盘中没有磁通量的变化，圆盘中没有感应电流15．（2020·北京市第十二中学高二）如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动。从上往下看磁铁作逆时针转动时，则（   ） A．线圈将作逆时针转动，转速与磁铁相同B．线圈将作逆时针转动，转速比磁铁小C．线圈中产生恒定电流D．线圈中感应电流方向始终是 abcda三：课堂过关精练一、单选题16．（2022·云南省玉溪第三中学高二阶段练习）下列生产生活现象中，不属于利用涡流的是（　　）A．电磁炉工作时加热食物 B．变压器的铁芯用硅钢片C．真空冶炼炉工作 D．金属探测器进行探测17．（2022·江苏省天一中学高二期中）以下四图都与电磁感应有关，下列说法正确的是（　　）A．真空冶炼炉能在真空环境下，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属B．当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相反方向转动C．金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属D．磁电式仪表，把线因绕在铝框骨架上，目的是起到电磁驱动的作用18．（2022·全国·高二）著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置：一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动，在圆板的中部有一个线圈，圆板的四周固定着一圈带电的金属小球，如图所示。当线圈接通电源后，线圈中将有图示方向的电流流过。下列说法正确的是（　　）A．接通电源瞬间，圆板不会发生转动B．线圈中电流的增大或减小会引起圆板向相同方向转动C．接通电源后，保持线圈中电流不变，金属小球所受电场力方向与线圈中电流方向相同D．若金属小球带负电，则接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流方向相同19．（2022·全国·高二课时练习）如图所示，一根两端开口的铜管竖直放置，一磁性较强的柱形磁体从上端放入管中，过了较长时间才从铜管下端落出，比自由落体慢了许多，则（　　）A．磁体下落变慢，主要是由于磁体受到了空气的阻力B．磁体下落变慢，主要是由于磁体受到金属铜的吸引C．磁体下落变慢，主要是变化的磁场在铜管内激发出了涡流D．铜管内感应电流方向保持不变20．（2022·全国·高二）可调磁控阻力健身车原理如图所示，通过拉杆可以控制磁铁与铝制飞轮之间的距离，健身时带动飞轮转动，可感受到车轮转动时的阻尼感。则（　　）A．阻尼感是磁铁与车轮间摩擦所致B．若拉杆位置不动，转速越小阻尼感越强C．若飞轮转速不变，磁铁与飞轮距离越远阻尼感越强D．若其他条件相同情况下，铜制的飞轮阻尼感更强21．（2022·全国·高二课时练习）如图所示为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈，若工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向（左视图）均匀增大的电流，则下列说法正确的是（电流方向判断均从左向右观察）（　　）A．无金属片通过时，接收线圈中感应电流的方向为顺时针B．无金属片通过时，接收线圈中感应电流的大小不变C．有金属片通过时，按收线圈中感应电流的方向为顺时针D．有金属片通过时，接收线圈中感应电流会变大四：高分突破精练一、单选题22．（2022·贵州·镇远县文德民族中学校高二）下列说法中正确的有（　　）A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B．安培提出了分子电流假说，奥斯特揭示了电流的磁效应，法拉第发现电磁感应现象C．线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势D．用微波炉，要特别注意安全，应选用塑料或瓷器做成的容器，而电磁炉加热时，应选用金属容器23．（2022·全国·高二课时练习）如图是汽车上使用的电磁制动装置示意图。与传统的制动方式相比，电磁制动是一种非接触的制动方式，避免了因摩擦产生的磨损。电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是（　　）A．制动过程中，导体不会产生热量B．制动力的大小与导体运动的速度有关C．线圈一定是通交流电D．如果改变线圈中的电流方向，可以使导体获得促进它运动的动力旋转轴运动导体（转盘）24．（2022·全国·高二课时练习）下列关于教材中四幅插图的说法，正确的是（　　）A．图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中会产生大量热量，从而冶炼金属C．图丙中，当人对着话筒讲话时线圈中会产生强弱变化的电流，这利用了电磁感应原理D．图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁驱动原理25．（2022·河北·蠡县中学高二期中）如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放，经过B、C到达最低处D，再摆到左侧最高处E，圆环始终保持静止。下列说法正确的是（　　）A．磁铁在A、E两处的重力势能相等B．磁铁从A到D的过程中，圆环对桌面的压力小于圆环受到的重力C．磁铁从D到E的过程中，圆环受到的摩擦力方向水平向右D．磁铁从A到D的过程中，从上往下看，圆环中产生逆时针方向的电流26．（2022·浙江宁波·高二期中）磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，假定仪表工作时指针向右转动，铝框中会产生感应电流，由于铝框转动时有感应电流，铝框要受到安培力，则关于感应电流（从上往下看）和安培力对铝框的作用，下列判断正确的是（　　）A．铝框中的感应电流沿顺时针方向B．铝框中的感应电流沿逆时针方向C．使用铝框做线圈骨架是利用电磁驱动原理D．使用铝框做线圈骨架是防止电磁阻尼作用27．（2022·福建·高二期末）如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管和塑料管竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（　　）A．在中的下落时间比在中的长B．落至底部时在中的速度比在中的大C．在和中都做自由落体运动D．在两个下落过程中的机械能都守恒28．（2022·陕西·铜川阳光中学高二期末）安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈，线圈中通有变化的电流。如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警，关于这个安检门的以下说法正确的是（　　）A．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理B．安检门能检查出毒贩携带的毒品C．安检门能检查出旅客携带的水果刀（金属制品）D．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作29．（2022·山东·临沭县教育和体育局高二期中）电磁炉又名电磁灶，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高，是一种高效节能橱具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。由高频感应加热线圈（即励磁线圈）、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。图示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是（　　）A．电磁炉通电线圈加交流电后，在图示通电线圈中产生热量从而对锅体加热B．当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好C．电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料不能产生涡流D．在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用二、多选题30．（2022·河北·武安市第三中学高二阶段练习）以下四图都与电磁感应有关，下列说法正确的是（　　）A．真空冶炼炉能在真空环境下，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属B．当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相反方向转动C．金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属D．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是起到电磁阻尼的作用31．（2022·全国·高二课时练习）变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠加而成的，而不是采用一整块硅钢，这是为了（　　）A．增大涡流 B．减小涡流C．产生更多的热量 D．减小发热量32．（2022·全国·高二课时练习）如图，右端为N极的磁铁置于光滑水平桌面上并与轻质弹簧相连，弹簧一端固定在竖直墙面上，当弹簧处于原长时，磁铁的中心恰好是接有一盏小灯泡的竖直固定线圈的圆心。用力将磁铁向右拉到某一位置后释放，磁铁穿过线圈来回振动，有关这个振动过程，以下说法正确的是（　　）A．磁铁接近线圈时，线圈对磁铁产生吸引力B．线圈中的电流方向发生变化C．灯泡的亮暗不会发生变化D．磁铁振动的幅度逐渐减小33．（2022·陕西·西安市阎良区关山中学高二期末）机在航母上弹射起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动的原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈附近的金属环会被弹射出去。现在固定线圈左侧的同一位置，先后放置两个分别由铜和铝制成的闭合金属环。已知两环横截面积相等，形状、大小相同，且电阻率，合上开关S瞬间（　　）A．铜环受到的安培力等于铝环受到的安培力B．若将铜环放置在线圈右方，环将向右运动C．从左侧看，环中感应电流的方向沿顺时针方向D．电池正负极调换后，金属环不能向左弹射34．（2022·广东·兴宁市第一中学高二阶段练习）“电磁感应铝箔封口机”被广泛应用在医药、食品、化工等生产行业的产品封口环节中，如图所示为一手持式封口机，它的工作原理是：在封口机工作时，套在瓶口上的封口头内的线圈有电流通过，致使靠近线圈（但与线圈绝缘）的铝箔自行快速发热，熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在被封容器的瓶口处，达到迅速封口的目的。下列有关说法正确的是（　　）A．该装置的工作原理与电磁炉的工作原理相同B．封口机工作时封口头内的线圈应通恒定电流C．封口材料可用普通塑料来代替铝箔D．可以通过控制封口头内线圈电流的频率来设定铝箔发热的功率35．（2022·安徽师范大学附属中学高二期中）电和磁现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）A．图甲中，闭合开关，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过的电流自下而上B．图乙中若该元件用金属材料制作，则通入图示的电流时，上表面电势比下表面电势低C．图丙中如果线圈B不闭合，开关断开时将不会产生延时效果D．图丁中给电磁炉接通恒定电流，可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热36．（2022·新疆·拜城县第一中学高二期中）如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（　　）A．增加线圈的匝数 B．提高交流电源的频率C．将金属杯换为瓷杯 D．线圈中插入铁芯37．（2022·山西·太原师范学院附属中学高二阶段练习）如图所示是高频焊接原理示意图。线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就会产生感应电流，感应电流通过焊缝处产生很多热量，将金属熔化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是（　　）A．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快B．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快C．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小D．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大38．（2022·黑龙江·哈尔滨三中高二阶段练习）某健身车上装有金属电磁阻尼飞轮，飞轮附近固定一个电磁铁，示意图如图所示。人在健身时带动飞轮转动，则（　　）A．其他条件一定时，飞轮转速越大，阻尼越大B．其他条件一定时，电磁铁所接电压越大，阻尼越大C．其他条件一定时，飞轮材料电阻率越大，阻尼越小D．其他条件一定时，飞轮材料密度越大，阻尼越小39．（2022·山西太原·高二期中）如图是高频焊接原理示意图。当线圈中通以变化的电流时，待焊接的金属工件的焊缝处就会产生大量热量将金属熔化，把工件焊接在一起。下列说法正确的是（　　）A．电源的频率越高，工件中的感应电流越大B．电源的频率越低，焊缝处的温度升高得越快C．焊缝处产生大量的热量是因为焊缝处的电流大D．焊缝处产生大量的热量是因为焊缝处的电阻大参考答案：1．D【详解】A．图中炉外有线圈，线圈中通以交变电流，利用电磁感应在金属中形成的涡流，从而产生的热量使金属熔化。故A正确；B．图中为了减少涡流，利用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。故B正确；C．图中探雷器遇见金属时，金属会感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警。故C正确；D．图中两个磁性很强的小圆柱形永磁体同时从铝管上端管口落入。有裂缝铝管只能在铝管的侧壁产生感应电流，对磁体没有阻碍作用不明显，而无裂缝的铝管不进侧壁会产生感应电流，同时铝管可看成一系列的圆环叠加，水平圆环也产生感应电流对磁体有阻碍作用。则有裂缝铝管中的磁体先从下端管口落出。故D错误。本题选错的，故选D。2．D【详解】A．电磁炉是利用电磁感应原理产生涡流，将电能最终转化成内能，故A正确；B．变压器的铁芯中会发热是因为铁芯中产生了涡流，通常铁芯用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠合而成，主要是为了防止在铁芯中产生过大涡流，故B正确；C．金属探测仪探测到金属物品时物品上会产生涡流而使报警器发出警告，故C正确；D．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D错误。由于本题选择错误的，故选D。3．B【详解】AB．为产生涡流，线圈所连接的电源必须是交流电源，选项A错误，B正确；C．能被探测的物件必须是导电材料，否则不会产生涡流，选项C错误；D．工业涡流探伤技术其原理是用电流线圈使物件内产生涡电流，借助探测线圈测定涡电流的改变技术，不是自感原理，选项D错误。故选B。4．D【详解】AB．电磁炉是在金属锅体内产生感应电流而产生热的，电磁炉内部不产生感应电流；对陶瓷锅内不能产生感应电流，就不会产生热，因此不可以加热陶瓷锅内的食物，AB错误；C．只要是属于金属锅底的锅都可以用电磁炉加热锅内的食物，只是铁锅加热的效果会更好些，C错误；D．电磁炉是在铁锅体内产生大量涡流而产生的热来加热食物的，是利用了电流的热效应，D正确。故选D。5．A【详解】A．提高励磁线圈中电流变化的频率，可以提高产生交变磁场变化的频率，从而提高穿过炊具底面磁通量的变化率，进而增大涡流，提高电磁炉的加热效果，故A正确；B．炊具中的涡流是由励磁线圈中的交变电流的磁场产生的，故B错误；C．陶瓷是绝缘体，无法形成涡流，所以利用陶瓷材料制成的炊具无法在电磁炉上正常加热，故C错误；D．电磁炉工作时，炊具底面将产生强大的涡流，故D错误。故选A。6．B【详解】A. 电磁炉不可用陶瓷器皿作为锅具对食品加热，因为陶瓷锅不能产生涡流，A错误；BC. 为了让面板不发热，电磁炉面板采用陶瓷材料；铁锅产生涡流，发热部分为铁锅底部和侧壁，直接加热锅内食品，B正确C错误；D. 电磁炉的锅具一般不用铜锅，是因为铁磁性材料的磁化性质加强了涡流的效果，铜锅能产生但是效果不明显，D错误。故选B。7．D【详解】AB．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．则安检门不能检查出毒贩携带的毒品，能检查出金属物品携带者，故AB正确；C．安检门工作时，主要利用了电磁感应原理，也采用电流的磁效应，故C正确；D．根据工作原理可知，如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门不能正常工作，故D错误。本题选错误的，故选D。8．B【分析】探测环中的发射线圈通的是交变电流，违规携带的物品只要是金属就会被探测到，从而即可一一求解。【详解】AB．附近的被测金属物中感应出电流，则探测环中的发射线圈通的应是交变电流，选项A错误，B正确；C．因为探测环中的发射线圈通的是交变电流，被测金属物中的磁通量也是变化的，所以探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，选项C错误；D．违规携带的物品只要是金属就会被探测到，选项D 错误。故选B。9．C【详解】A．由题知探测器发射线圈发出的磁场竖直向下且增强，根据楞次定律可确定金属物中感应电流产生的磁场方向应竖直向上，用安培定则可判断金属物中的感应电流的方向，从上往下看是沿逆时针方向，故AB错误；C．金属物发出的磁场穿过接收线圈时，会引起接收线圈产生微弱的电流，使探测器报警，故C正确；D．如果金属中发出向上逐渐增加的磁场，根据楞次定律及安培定则可判断接收线圈感应电流从上向下看为顺时针方向，故D错误。故选C。10．C【详解】B．轮子（导体）在磁场中做切割磁感线的运动，会产生感应电动势和感应电流，因此不能用绝缘材料替换，B错误；AC．轮子在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电动势和感应电流，根据楞次定律可知，磁场会对运动的轮子产生阻力，以阻碍轮子与磁场之间的相对运动，所以轮子受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培力，安培力大小与电阻率有关，故A错误，C正确；D．磁铁与轮子间的距离不变时，轮子转速越大，产生的感应电流越大，轮子受到的阻力越大，D错误。故选C。11．A【详解】ABC．根据电磁驱动原理，易拉罐与木框的转动方向相同，木框的转速总比易拉罐的大，A正确；BC错误；D．两个磁铁异名磁极或同名磁极相对均可，在磁极附近的易拉罐导体中都会产生涡流，在磁场受安培力使易拉罐跟着木框转动起来，D错误。故选A。12．B【详解】飞轮在磁场中切割磁感线的运动，所以会产生电源电动势和感应电流，因此不能用绝缘材料替换，如果用绝缘材料替换，是没有效果的，A错误；飞轮受到阻力主要来源于磁体对它的安培力，安培力大小于电阻率有关，B正确；飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，磁感应越强，飞轮上感应电流越大，飞轮受到的阻力越大，C错误；磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，则飞轮上产生的感应电动势，感应电流越大，飞轮受到的阻力越大，D错误．故选B。13．D【详解】磁场的变化使空间内产生感生电场，但没有说明磁场是变大还是变小，所以产生的感生电场的方向可能与小球运动方向相同也可能相反，则小球速度可能变大也可能变小，所以D正确；ABC错误；故选D。14．B【详解】铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流（涡流），此电流产生的磁场导致磁针逆时针方向转动，构成电磁驱动。故选B。15．B【详解】AB．磁铁开始逆时针转动时，线圈内磁通量增加，为了阻碍线圈中磁通量的增加，根据楞次定律可知线圈随磁铁逆时针转动，但转速比磁铁小，A错误，B正确；CD．在磁铁的转动过程中，穿过线圈正面磁通量会增大或减小，也会出现穿过线圈反面磁通量增加或减小的情况，所以线圈中的感应电流方向始终在变化，CD错误。故选B。16．B【详解】A．电磁炉工作时，在锅体中产生涡流而加热食物，属于利用涡流，故A错误；B．变压器的铁芯用硅钢片可以减小涡流，不属于利用涡流，故B正确；C．真空冶炼炉工作时所接交流电源频率越高，产生的涡流越大，相同时间内产生的热量越多，属于利用涡流，故C错误；D．金属探测器进行探测时，变化的电流遇到金属物体，在被测金属中产生涡流，从而进行探测，属于利用涡流，故D错误。故选B。17．A【详解】A．真空冶炼炉能在真空环境下，利用电磁感应现象，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属，故A正确；B．根据电磁驱动原理，当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相同方向转动，故B错误；C．金属探测器通过使用交变电流的长柄线圈来探测地下是否有金属，故C错误；D．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，铝框中产生感应电流，使线框尽快停止摆动，起到电磁阻尼的作用，故D错误。故选A。18．D【详解】A．线圈接通电源瞬间，变化的磁场产生电场，从而导致带电小球受到电场力的作用，使圆板转动，A错误；C．接通电源后，保持线圈中电流不变，则磁场不变，不会产生电场，小球不受到电场力，C错误；BD．接通电源瞬间，电流增大，磁感应强度增大，根据楞次定律，电场的方向与电流方向相反，小球带负电，小球所受的电场力的方向与电流方向相同，圆板转动方向与线圈中电流方向相同；同理，若线圈中的电流减小，圆板的转动方向与电流方向相同，B错误，D正确。故选D。19．C【详解】ABC．磁体下落变慢，产生该现象的原因是磁体下落，变化的磁场在铜管内激发出了涡流，涡流反过来又对强磁铁产生了很大的阻力，铜管对磁体的作用力方向始终向上，故AB错误，C正确；D．根据楞次定律知铜管对磁体先有向上的斥力，再有向上的吸引力，电流方向发生改变，故D错误。故选C。20．D【详解】A．阻尼感是飞轮切割磁感线产生感应电流从而受到安培力所致，故A错误；B．若拉杆位置不动，转速越小，飞轮切割磁感线产生的感应电动势越小，即感应电流越小，所受安培力越小，阻尼感越弱，故B错误；C．若飞轮转速不变，磁铁与飞轮距离越远，磁铁在飞轮处产生的磁场强度越小，飞轮切割磁感线产生的感应电动势越小，即感应电流越小，所受安培力越小，阻尼感越弱，故C错误；D．铜的电阻率比铝的电阻率小，若其他条件相同情况下，铜制的飞轮电阻更小，切割磁感线时感应电流更大，所受安培力更大，则阻尼感更强，故D正确。故选D。21．B【详解】AC．当左侧线圈中通有不断增大的顺时针方向的电流时，知穿过右侧线圈的磁通量向右，且增大，根据楞次定律，右侧线圈中产生逆时针方向的电流，即使有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向仍然为逆时针，故AC错误；B．通电线圈中存在顺时针方向均匀增大的电流，则通电线圈产生的磁场均匀增大，所以穿过右侧线圈中的磁通量均匀增大，则磁通量的变化率是定值，由法拉第电磁感应定律可知，接收线圈中的感应电流不变，故B正确；D．有金属片通过时，穿过金属片中的磁通量也发生变化，金属片中也会产生感应电流，与接收线圈中的感应电流的方向相同，所以会将该空间中磁场的变化削弱一些，引起接收线圈中的感应电流大小发生变化，接收线圈中感应电流会变小，故D错误。故选B。22．B【详解】A．若磁通量不发生变化，闭合电路中就没有感应电流产生，A错误；B．安培提出了分子电流假说，奥斯特揭示了电流的磁效应，法拉第发现电磁感应现象，B正确；C．线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势，C错误；D．用微波炉加热时，忌用普通塑料容器，电磁炉加热时，应选用金属容器，D错误。故选B。23．B【详解】A．电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，电流流过电阻时会产生热量，A错误；B．导体运动的速度磁通量变化越快，产生的感应电流越强，制动器对转盘的制动力越大，故制动力的大小与导体运动的速度有关，B正确；C．电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，产生涡流，故通电线圈可以通直流电，产生方向不变的磁场也是可以的，C错误；D．如果改变线圈中的电流方向，铁芯产生的磁感线的方向变为反向，此时产生的涡流方向也相反，根据安培力的公式，电流和所处的磁场方向同时反向，安培力方向不变，故还是使导体受到阻碍运动的制动力，D错误。故选B。24．C【详解】A．由电磁驱动原理，图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且比磁铁转的慢，即同向异步，A错误；B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，在铁块中会产生涡流，铁块中就会产生大量热量，从而冶炼金属，B错误；C．图丙中，当人对着话筒讲话时线圈会做受迫振动，线圈在磁场中运动，线圈中会产生强弱变化的电流，这利用了电磁感应原理，C正确；D．图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，D错误。故选C。25．C【详解】A．在摆动的过程中，穿过圆环的磁通量发生变化，圆环中产生感应电流，从而产生焦耳热，根据能量守恒，使磁铁的机械能减小，上摆的高度减小，因此磁铁在E处的重力势能小于磁铁在A处的重力势能，A错误；BC．根据“来拒去留”，磁铁从A到D的过程中，与圆环间存在排斥力，从而使圆环对桌面的压力大于圆环受到的重力；从D到E的过程中，磁铁与圆环间存在吸引力，而圆环静止不动，因此圆环受到地面的摩擦力方向水平向右，B错误，C正确；D．根据楞次定律，磁铁从A到D的过程中，从上往下看，圆环中产生顺时针方向的感应电流，D错误。故选C。26．B【详解】AB．指针向右转动，通过铝框平面向左的磁通量增加，由楞次定律知感应电流磁场向右，由安培定则知感应电流（从上往下看）沿逆时针方向，A错误，B正确；CD．用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流出现安培阻力，使其很快停止摆动。这样做的目的是利用涡流，起到电磁阻尼作用。CD错误。故选B。27．A【详解】CD．小磁块在光滑铜管中下落时，由于穿过铜管的磁通量发生变化，导致铜管产生感应电流，小磁块受到阻碍其向下运动的磁场力，而在塑料管中没有产生感应电流，可知小磁块在中不是做自由落体运动，机械能不守恒，小磁块在中做自由落体运动，机械能守恒，CD错误；A．由于小磁块在中受到阻碍其向下运动的磁场力，小磁块的加速度小于重力加速度，故小磁块在中下落的时间比在中下落的时间长，A正确；B．由于小磁块在中受到阻碍其向下运动的磁场力，机械能减少，故下落过程减少的重力势能大于增加的动能，而小磁块在中下落满足机械能守恒，故下落过程减少的重力势能等于增加的动能，可知落至底部时在中的速度比在中的小，B错误。故选A。28．C【详解】A．金属物品相当于铁芯，其进出时会引起磁通量的变化，因此会感应出涡流，这是电磁感应的原理，A错误；B．毒品不是金属，无法检查，B错误；C．水果刀是金属，可以检查出，C正确；D．若恒定电流，则金属中无法感应出涡流，自然无法工作，D错误。故选C。29．C【详解】A．电磁炉通电线圈加交流电后，在图示通电线圈中产生变化的磁场，通过锅的磁通量变化，在锅中产生感应电流对锅加热，故A错误；B．当恒定电流通过线圈时，不能产生变化的磁场，不能在锅中产生感应电流，无法加热，故B错误；C．锅能加热是因为锅底产生电磁感应现象，在锅底产生涡流，所以电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料不能产生涡流，故C正确；D．锅能加热是因为锅底产生电磁感应现象，在锅底产生涡流，所以在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉能起到加热作用，故D错误。故选C。30．AD【详解】A．真空冶炼炉能在真空环境下，利用电磁感应现象，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属。故A正确；B．根据电磁驱动原理，当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相同方向转动。故B错误；C．金属探测器通过使用交变电流的长柄线圈来探测地下是否有金属。故C错误；D．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，吕框中产生感应电流，使线框尽快停止摆动，起到电磁阻尼的作用。故D正确。故选AD。31．BD【详解】涡流能使导体发热。变压器的铁芯是相互绝缘的硅钢片叠加而成的，从而降低涡流强度，减少能量损耗，提高变压器的效率。故选BD。32．BD【详解】A．根据楞次定律，感应电流的效果总要阻碍引起感应电流的原因，可知，磁铁接近线圈时，穿过线圈的磁通量增大，感应电流激发的磁场对磁铁必定产生排斥力，以阻碍磁通量的增大，A错误；B．由分析可知，穿过线圈的磁场的方向向右，当磁铁靠近时，磁通量增大，感应电流激发出的磁场方向向左，根据安培定则，从右往左看，感应电流沿顺时针方向，当磁铁远离时，磁通量减小，感应电流激发出的磁场方向向右，根据安培定则，从右往左看，感应电流沿逆时针方向，B错误；C．磁铁穿过线圈来回振动，速度大小在不停变化，即磁通量的变化率已在变化，感应电动势大小发生改变，感应电流大小也发生改变，灯泡的亮暗会发生变化，C错误；D．磁铁在运动过程中，线圈中产生感应电流，灯泡产生焦耳热，弹性势能弹性势能一定减小，即磁铁振动的幅度逐渐减小，D正确。故选BD。33．BC【详解】A.铜环和铝环中产生的感应电动势相同，由于铜环的电阻较小，故铜环中感应电流较大，故铜环受到的安培力要大于铝环，故A错误；B．若环放在线圈右方，根据楞次定律判断线圈中产生从右边看逆时针方向的电流，则原线圈对环有向右的安培力，即环将向右运动，故B正确；C.线圈中电流为右侧流入，磁场方向为向左，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，感应电流由左侧看为顺时针，故C正确；D．由增反减同可知，电池正负极调换后，放在左边的金属环仍受力向左，故仍将向左弹出，故D错误。故选BC。34．AD【详解】AB．由题知，该装置的工作原理是利用套在瓶口上的封口头内的线圈通有变化的电流，致使靠近线圈（但与线圈绝缘）的铝箔产生电磁感应现象，自行发热，故与电磁炉的工作原理相同，都是利用电磁感应现象，故A正确，B错误；C．封口材料用普通塑料不能产生电磁感应，故不能用来代替铝箔，故C错误；D．可以通过控制封口头内线圈电流的频率来设定铝箔发热的功率，频率越高，线圈磁通量的变化率越大，产生的感应电流越大，故铝箔发热的功率越大，故D正确。故选AD。35．ABC【详解】A．图甲中，闭合开关，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，根据右手定则判断可知，通过的电流自下而上，故A正确；B．图乙中若该元件用金属材料制作，则通入图示的电流时，根据左手定则判断可知，电子向上偏转，则上表面电势比下表面电势低，故B正确；C．图丙中如果线圈B不闭合，开关断开时，线圈B中不会产生感应电流，则将不会产生延时效果，故C正确；D．图丁中给电磁炉接通恒定电流，不会产生变化的磁场，则不会产生涡流，故D错误。故选ABC。36．ABD【详解】AB．由题意可知，本题中是涡流现象的应用；即采用线圈产生的磁场使金属杯产生感应电流；从而进行加热的，则由法拉第电磁感应定律可知，增加线圈的匝数、提高交流电的频率，插入铁芯均可以提高发热功率，则可以缩短加热时间，故ABD正确；C．将杯子换作瓷杯不会产生涡流，则无法加热水，故C错误；故选ABD。37．AD【详解】线圈中通高频变化的电流时，线圈中产生快速变化的磁场，带焊接的金属工件中产生感应电流，感应电流产生热量，由于焊缝处的电阻大，根据焦耳定律，焊缝处产生的热量最高，所以只有焊缝处的温度升的很高，起到焊接的作用。AD正确，BC错误。故选AD。38．ABC【详解】A．其他条件一定时，飞轮转速越大，切割磁感线产生的感应电动势越大，感应电流越大，所受安培力越大，阻尼越大，故A正确；B．其他条件一定时，电磁铁所接电压越大，电磁铁产生的磁场越强，飞轮所受安培力越大，阻尼越大，故B正确；C．其他条件一定时，飞轮材料电阻率越大，阻值越大，感应电流越小，所受安培力越小，阻尼越小，故C正确；D．阻尼与飞轮材料密度无关，故D错误。故选ABC。39．AD【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律，电源的频率越高，感应电动势越大，工件中的感应电流越大，焊缝处的温度升高得越快，A正确，B错误；CD．根据电阻定律，焊缝处产生大量的热量是因为焊缝处接触面积小，电阻大，C错误，D正确。故选AD。