第1章 第3节 电磁感应定律的应用 随堂达标自测

1．下列对涡流的认识，不正确的是( ) ．

A．大块金属中无感应电动势产生，直接产生了涡流 B．涡流对生产和实验既有利又有危害 C．涡流的形成是遵从电磁感应规律的

D．涡流的主要效应是电流的热效应和磁效应

解析：选A.涡流是一种电磁感应现象，同样遵从电磁感应规律，是一种自成回路的旋涡电流，由闭合电路欧姆定律可知，有电流必有电动势，故A错，C正确．由于整块金属导体的电阻一般情况下很小，所以产生的涡流很大，因而其热效应和磁效应很明显，涡流的热效应可以用来加热或冶炼金属，但有时也产生危害，如使某些元件发热，故涡流既有有利的一面，也有不利的一面，所以B、D均正确，故选A.

2．唱卡拉OK用的话筒内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号．下列说法中正确的是( )

A．该传感器是根据电流的磁效应工作的 B．该传感器是根据电磁感应原理工作的 C．膜片振动时，穿过线圈的磁通量不变

D．膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势

解析：选B.这既是一道联系实际的题，也是一道信息题，只要抓住主要信息，就容易找到答案．主要信息是：线圈是动圈式的，处在磁场中，产生了电信号，结合实际可知B选项正确． 3.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图1－3－7所示，抛物线的方程是y＝x2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(图中的虚线所示)，一个小金属块从抛物线上y＝b(b>a)处以初速度v沿抛物线下滑．假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( )

图1－3－7

12

A．mgb B.mv

2

12

C．mg(b－a) D．mg(b－a)＋mv

2

解析：选D.金属块进出磁场时，会产生焦耳热，损失机械能而使金属块所能达到的最高位置越来越低，当金属块所能达到的最高位置为y＝a时，金属块不再进出磁场，不再产生焦耳热．金属块机械能不再损失，在磁场中往复运动．由于金属块减少的动能和重力势能全部

1

转化为内能，所以Q＝|ΔEp＋ΔEk|＝mg(b－a)＋mv2.

2

4．机场的安检门可以利用涡流探测人身上携带的金属物品，安检门中接有线圈，线圈中通以交变电流．关于其工作原理，以下说法正确的是( )

A．人身上携带的金属物品会被地磁场磁化，在线圈中产生感应 电流

B．人体在线圈交变电流产生的磁场中运动，产生感应电动势并 在金属物品中产生感应电流

C．线圈产生的交变磁场会在金属物品中产生交变的感应电流 D．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

解析：选CD.一般金属物品不一定能被磁化，且地磁场很弱，即使金属物品被磁化磁性也很弱；作为导体的人体电阻很大，且一般不会与金属物品构成回路，故A、B选项错误；安检门利用涡流探测金属物品的工作原理是：线圈中交变电流产生交变磁场，使金属物品中产生涡流，故C正确；该涡流产生的磁场又会在线圈中产生感应电流，而线圈中交变电流的变化可以被检测，故D正确．

5.如图1－3－8所示，把一个金属板放在蹄形磁铁的两磁极之间，蹄形磁铁和金属板都可以绕OO′轴转动，当转动蹄形磁铁时，金属板也跟着转动起来，请解释这种现象．

解析：当蹄形磁铁转动时，穿过金属板的磁通量就发生变化．例如，金属板处于图示的初始状态时，穿过金属

板的磁通量为零，蹄形磁铁一转动，穿过板中的磁通量就

增加了，此时板中就有感应电流(涡流)产生，就要受安培图1－3－8 力的作用，使其与磁铁沿相同的方向转动．

答案：见解析

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