《高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 第六節(jié) 自感現(xiàn)象及其應(yīng)用 第七節(jié) 渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用分層訓(xùn)練 粵教版選修32》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 第六節(jié) 自感現(xiàn)象及其應(yīng)用 第七節(jié) 渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用分層訓(xùn)練 粵教版選修32(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第六節(jié) 自感現(xiàn)象及其應(yīng)用
第七節(jié) 渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用
A級 抓基礎(chǔ)
1.如圖所示是用于觀察自感現(xiàn)象的電路,設(shè)線圈的自感系數(shù)較大,線圈的直流電阻RL與小燈泡的電阻R滿足RL<R.則在開關(guān)S斷開瞬間,可以觀察到( )
A.燈泡有明顯的閃爍現(xiàn)象
B.燈泡立即熄滅
C.燈泡逐漸熄滅,不會閃爍
D.燈泡會逐漸熄滅,但不一定有閃爍現(xiàn)象
解析:當(dāng)電路接通穩(wěn)定后,因為RL<R,則IL>IR;當(dāng)電路斷開的瞬時,電阻R上的電流立即消失,而電感L上,由于自感現(xiàn)象產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的減小,則在L和R上形成通路,使得通過R的電流由IL慢慢減小到零,因為IL大于以前的電流,故燈泡會有明
2、顯的閃爍現(xiàn)象,故選A.
答案:A
2.如圖為冶煉鋼鐵的電路的示意圖,它是根據(jù)渦流的原理工作的,則下列說法中正確的是( )
A.需接交流電源,且電流頻率越高,發(fā)熱效果越好
B.需接交流電源,且電流頻率越低,發(fā)熱效果越好
C.需接直流電源,且電流越大,發(fā)熱效果越好
D.需接直流電源,且電流越小,發(fā)熱效果越好
解析:用來冶煉鋼鐵的真空冶煉爐,爐外有線圈,線圈中通入反復(fù)變化的電流,爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流.渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化,高頻交流電的頻率越大,產(chǎn)生的熱量越大,故A正確.
答案:A
3.(多選)金屬探測器是利用電磁感應(yīng)的原理工作的,當(dāng)金屬中處在變化的磁場中時,這個磁場能在金
3、屬物體的內(nèi)部產(chǎn)生渦電流,渦電流又會產(chǎn)生磁場,倒過來影響原來的磁場,引發(fā)探測器發(fā)出鳴聲.高考進考場時,每個同學(xué)都必須經(jīng)過金屬探測器的檢查.關(guān)于金屬探測器的檢查,下列說法正確的是( )
A.金屬探測器探測到考生衣服上的金屬扣時,探測器線圈中感應(yīng)出渦流
B.金屬探測器探測到考生衣服上的金屬扣時,金屬扣中感應(yīng)出渦流
C.此金屬探測器也可用于食品生產(chǎn),檢測食品中是否混入細小的砂粒
D.探測過程中,無論金屬探測器與被測金屬處于相對靜止?fàn)顟B(tài),還是相對運動狀態(tài),都能產(chǎn)生渦流
解析:金屬探測器探測到考生衣服上的金屬扣時,是探測器中通過交變電流,產(chǎn)生變化的磁場,當(dāng)金屬扣處于該磁場中時,該金屬扣中會感應(yīng)
4、出渦流,從而反過來影響探測器,故A錯誤,B正確;金屬探測器的工作原理是互感現(xiàn)象,只能在金屬中感應(yīng)出電流,不能用于檢查砂粒,故C錯誤;由于探測器中的電流是交變電流,其產(chǎn)生的磁場是變化的,故探測過程中,無論金屬探測器與被測金屬處于相對靜止?fàn)顟B(tài),還是相對運動狀態(tài),都能產(chǎn)生渦流,故D正確.
答案:BD
4.(多選)磁電式儀表的線圈通常用鋁框做骨架,把線圈繞在鋁框上,這樣做的目的是( )
A.防止渦流而設(shè)計的 B.利用渦流而設(shè)計的
C.起電磁阻尼的作用 D.起電磁驅(qū)動的作用
解析:把線圈繞在鋁框上,在磁場中運動,形成渦流,渦流又形成磁場,反過來與外部磁場相互作用,從而阻礙了指針的運動,
5、故BC正確.
答案:BC
B級 提能力
5.(多選)如圖所示電路中,L是自感系數(shù)足夠大的線圈,它的電阻可忽略不計,D1和D2是兩個完全相同的小燈泡.則下列說法中正確的是( )
A.K閉合瞬間,兩燈同時亮,以后D1熄滅,D2變亮
B.K閉合瞬間,D1先亮,D2后亮,最后兩燈亮度一樣
C.K斷開時,兩燈都亮一下再慢慢熄滅
D.K斷開時,D2立即熄滅,D1亮一下再慢慢熄滅
解析:K閉合瞬間,由于通過線圈的電流變大,在線圈中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的增加,此時刻電感線圈可看做斷路,此時電流通過兩個燈泡而同時發(fā)光;當(dāng)電路穩(wěn)定后,由于線圈的電阻為零,故燈泡D1被線圈短路而熄滅,而D2變
6、得更亮,選項A正確,B錯誤;K斷開時,D2立即熄滅,而由于線圈中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的減小,自感電動勢在L和D1中形成新的回路,故使得D1亮一下再慢慢熄滅,選項D正確,C錯誤.故選A、D.
答案:AD
6.如圖所示的電路中,D1和D2是兩個相同的小燈泡,L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈,其阻值與R相同.在開關(guān)S接通和斷開時,燈泡D1和D2亮、暗的順序是( )
A.接通時D1先達最亮,斷開時D1先滅
B.接通時D2先達最亮,斷開時D1后滅
C.接通時D1先達最亮,斷開時D1后滅
D.接通時D2先達最亮,斷開時D2先滅
解析:電鍵接通瞬間,電路中迅速建立了電場,立即產(chǎn)生電流,但線
7、圈中產(chǎn)生自感電動勢,阻礙電流的增加,故開始時通過燈泡D1的電流較大,故燈泡D1較亮;電路中自感電動勢阻礙電流的增加,但不能阻止電流增加,電流穩(wěn)定后,兩個燈泡一樣亮,即D1燈泡亮度逐漸正常,電鍵斷開瞬間,電路中電流要立即減小為零,但線圈中會產(chǎn)生很強的自感電動勢,與燈泡D1構(gòu)成閉合回路放電,故斷開時D1后滅,故A錯誤,B錯誤,C正確,D錯誤.
答案:C
7.如圖所示為日光燈示意電路,L為鎮(zhèn)流器,S為起動器.下列操作中,觀察到的現(xiàn)象不正確的是( )
A.接通K1,K2接a,K3斷開,燈管正常發(fā)光
B.將K2接到b,斷開 K3,接通K1,燈管可以正常發(fā)光
C.?dāng)嚅_K1、K3,令 K2接
8、b,待燈管冷卻后再接通K1,可看到S閃光,燈管不能正常發(fā)光
D.取下S,令K2接a,再接通K1、K3,接通幾秒后迅速斷開K3,燈管可能正常發(fā)光
解析:接通K1、K2接a、K3斷開,燈管正常發(fā)光,鎮(zhèn)流器在啟動時產(chǎn)生瞬時高壓,在正常工作時起降壓限流作用,啟動器自動斷開,故A正確;將K2接到b,斷開K3,接通K1,不能產(chǎn)生很大的自感電動勢,燈管不能正常發(fā)光,故B錯誤;斷開K1、K3,令K2接b,待燈管冷卻后再接通K1,不能產(chǎn)生很大的自感電動勢,可看到S閃光,燈管不能正常工作, 故C正確;取下S,令K2接a,再接通K1、K3,接通幾秒后迅速斷開K3,鎮(zhèn)流器在斷開K3產(chǎn)生瞬時高壓,在正常工作時起降壓
9、限流作用,啟動器自動斷開,故D正確.
答案:B
8.(多選)如圖所示的電路中,三個燈泡L1、L2、L3的電阻關(guān)系為R1<R2<R3,電感L的電阻和電源的內(nèi)阻可忽略,D為理想二極管.電鍵K從閉合穩(wěn)定狀態(tài)突然斷開時,下列判斷不正確的是( )
A.L2逐漸變暗
B.L1先變亮,然后逐漸變暗
C.L3先變亮,然后逐漸變暗
D.L3立即熄滅
解析:閉合時,因為R1<R2<R3,所以通過燈泡L1的電流大于通過L3的電流,斷開電鍵,原來通過L2和L3的電流立即消失,通過L1的電流由于線圈對電流的變化有阻礙作用,阻礙電流的變化,且與L2、L3構(gòu)成回路,由于二極管具有單向?qū)щ娦?,所以無電流通過L2,則L2立即熄滅;由于開始通過L1的電流大于通過L3的電流,所以L3先變亮然后逐漸變暗,L1逐漸變暗.故ABD錯誤,C正確.
答案:ABD
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