《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》拓展课件.pptxVIP

《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》;核心素养微专题;电磁感应在生活中的应用

电磁感应现象与生活密切相关，高考对这部分的考查更趋向于有关现代气息和STS问题中信息题的考查．命题背景有电磁炉、电子秤、电磁卡、电磁焊接技术、卫星悬绳发电、磁悬浮列车等．;【考题延伸】地铁、车站用的安检使金属探测器的结构原理图可简化为如图所示．探测器运用的是电磁感应原理，发射线圈(外环)产生垂直于线圈平面大小和方向交替变化的磁场，内环线圈是接收线圈，用来收集被查金属目标发出的磁场(接收线圈能完全屏蔽发射线圈产生的磁场)．随着磁场方向的反复变化，它会与所遇的任何金属物发生作用，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．;某一时刻发射线圈发射一向下的磁场，则下列说法中正确的是 ()

A．如果发射线圈发射的向下磁场增强，则金属物中产生的涡流俯视看沿顺时针方向

B．如果发射线圈发射的向下磁场增强，则金属物中涡流产生的磁场也增强

C．金属物发出的磁场穿过接收线圈时，接收线圈中会产生一个微弱的电流，探测器相应的元件就是依据这一信号电流做出报警的

D．金属物发出的磁场穿过接收线圈时，如果接收线圈中产生的微弱电流俯视看沿逆时针方向，则金属物发出的穿过接收线圈的磁场方向一定向上;【答案】C

【解析】当发射线圈发射的向下磁场增强，根据楞次定律，则感应磁场向上，依据安培定则，感应电流方向俯视看沿逆时针方向，故A错误；如果发射线圈发射的向下磁场增强，则金属物中产生涡流，但不能确定涡流的磁场强弱，故B错误；当接收线圈中产生一个微弱的电流，探测器相应的元件就是依据这一信号电流发出报警声，故C正确；如果接收线圈中产生的微弱电流俯视看沿逆时针方向，则金属物发出的穿过接收线圈的磁场可能方向向上大小减弱，也可能方向向下大小增强，故D错误．;素养点评：电磁感应现象在日常生活中应用十分广泛，与人类的生活息息相关，本题较好地体现了“科学思维”的学科素养．;课堂小练|素养达成;1．某空间出现了如图所示的一???闭合电场线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是 ()

A．沿AB方向磁场在迅速减弱

B．沿AB方向磁场在迅速增强

C．沿BA方向磁场恒定不变

D．沿BA方向磁场在迅速减弱

【答案】A;【解析】感生电场的方向从上向下看是顺时针的，假设在平行感生电场的方向上有闭合回路，则回路中的感应电流方向从上向下看也是顺时针的，由安培定则可知，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，原磁场有两种可能：原磁场方向向下且沿AB方向减弱，或原磁场方向向上，且沿BA方向增强，A正确．;2．下列做法中可能产生涡流的是 ()

A．把金属块放在匀强磁场中

B．让金属块在匀强磁场中做匀速运动

C．让金属块在匀强磁场中做变速运动

D．把金属块放在变化的磁场中

【答案】D

【解析】涡流是整个金属块中产生的感应电流，所以产生涡流的条件是穿过金属块的磁通量发生变化．A、B、C做法磁通量不变化，A、B、C错误；把金属块放在变化的磁场中时，穿过金属块的磁通量发生了变化，有涡流产生，D正确．;3．(多选)如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放在垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正方向)，MN始终保持静止，则0～t2时间内 ();A．电容器C的电荷量大小始终没变

B．电容器C的a板先带正电后带负电

C．MN所受安培力的大小始终没变

D．MN所受安培力的方向先向右后向左

【答案】AD

【解析】磁感应强度均匀变化，产生恒定电动势，电容器C的电荷量大小始终没变，A正确，B错误；由于磁感应强度变化，MN所受安培力的大小变化，MN所受安培力的方向先向右后向左，C错误，D正确．;4．如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质金属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．整个过程匀速运动

B．进入磁场过程中球做减速运动，

穿出过程做加速运动

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

【答案】D;【解析】小球在进出磁场过程中穿过小球的磁通量发生变化，有涡流产生，要受到阻力；小球在磁场中运动时，穿过小球的磁通量不变，小球匀速运动，故小球在整个过程中先减速运动，再匀速运动，后减速运动，D正确．;5．(多选)位于光滑水平面的小车上水平固定一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v0穿入螺线管，并最终穿出，如图所示，在此过程中 ()

?

?

?

A．磁铁做匀速直线运动 B．磁铁做减速运动

C．小车向右做加速运动 D．小车先加速后减速

【答案】BC;【解析