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高二物理一单元考题:涡流电磁阻尼和电磁驱动

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2013-03-27

解析:选C.木球、塑料球在光滑水平面上将做匀速运动,B、D错误;铁球受磁铁的吸引在光滑水平面上将做加速运动,A错误;铝球受电磁阻尼作用在光滑水平面上将做减速运动,C正确.

图4-7-14

4.某磁场磁感线如图4-7-14所示,有铜圆板自图示A位置落至B位置,在下落过程中,自上向下看,圆板中的涡电流方向是(  )

A.始终顺时针

B.始终逆时针

C.先顺时针再逆时针

D.先逆时针再顺时针

解析:选C.把圆板从A至B的全过程分成两个阶段处理:第一阶段是圆板自A位置下落到具有最大磁通量的位置O,此过程中穿过圆板磁通量的磁场方向向上且不断增大.由楞次定律判断感应电流方向(自上向下看)是顺时针的;第二阶段是圆板从具有最大磁通量位置O落到B位置,此过程穿过圆板磁通量的磁场方向向上且不断减小,由楞次定律判得感应电流方向(自上向下看)是逆时针的.

图4-7-15

5.如图4-7-15所示,挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动,如果空气阻力不计,则下列说法中正确的是(  )

A.磁铁的振幅不变

B.磁铁做阻尼振动

C.线圈中产生方向不变的电流

D.线圈中产生方向变化的电流

解析:选BD.尽管不知道条形磁铁的下端是N极还是S极,但是,在条形磁铁上下振动的过程中,周期性地靠近(或远离)闭合线圈,使穿过闭合线圈的磁通量不断变化,从而产生感应电流.根据楞次定律可知,闭合线圈产生感应电流的磁场必然阻碍条形磁铁的振动,使其机械能不断减小,从而做阻尼振动;同时由于条形磁铁在靠近线圈和远离线圈时,穿过闭合线圈的磁通量方向不变,但磁通量的增减情况刚好相反.根据楞次定律可知,线圈中感应电流的方向不断地做周期性变化,即线圈中产生的感应电流是方向变化的电流.

图4-7-16

6.如图4-7-16所示,矩形线圈放置在水平薄木板上,有两块相同的蹄形磁铁,四个磁极之间的距离相等,当两块磁铁匀速向右通过线圈时,线圈仍静止不动,那么线圈受到木板的摩擦力方向是(  )

A.先向左,后向右 B.先向左、后向右、再向左

C.一直向右 D.一直向左

解析:选D.当两块磁铁匀速向右通过线圈时,线圈内产生感应电流,线圈受到的安培力阻碍线圈相对磁铁的向左运动,故线圈有相对木板向右运动的趋势,故受到的静摩擦力总是向左.选项D正确,A、B、C错误.

图4-7-17

7.如图4-7-17所示,在光滑绝缘水平面上,有一铝球以一定的初速度通过有界匀强磁场,则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径),小球(  )

A.整个过程都做匀速运动

B.进入磁场过程中球做减速运动,穿出过程中球做加速运动

C.整个过程都做匀减速运动

D.穿出时的速度一定小于初速度

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