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4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动1.下列应用哪些与涡流无关()A.高频感应冶炼炉B.汽车的电磁式速度表C.家用电度表D.闭合线圈在匀强磁场中转动,切割磁感线产生的电流【解析】选D。真空冶炼炉,炉外线圈通入交变电流,炉内的金属中产生涡流;汽车速度表是磁电式电流表,指针摆动时,铝框骨架中产生涡流;家用电度表(转盘式)的转盘中有涡流产生;闭合线圈在磁场中转动产生感应电流,不同于涡流。2.下列说法中正确的是()A.涡流跟平时常见的感应电流一样,都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的B.涡流不是感应电流,而是一种有别于感应电流的特殊电流C.涡流有热效应,但没有磁效应D.在硅钢中不能产生涡流【解析】选A。涡流本质上是感应电流,是自身构成的回路在穿过导体的磁通量变化时产生的,所以A对B错。涡流不仅有热效应,同其他电流一样也有磁效应,C错。硅钢电阻率大,产生的涡流较小,但仍能产生涡流,D错。3.(多选)如图所示是用涡流金属探测器探测地下金属物的示意图,下列说法中正确的是()A.探测器内的探测线圈会产生变化磁场B.只有有磁性的金属物才会被探测器探测到C.探测到地下的金属物是因为探头中产生了涡流D.探测到地下的金属物是因为金属物中产生涡流【解析】选A、D。金属探测器利用金属物产生涡流的原理进行工作。在探头内通入不均匀变化的电流,探测器内的探测线圈就产生变化的磁场,地下的金属物会因涡流而产生磁场反过来影响探测器,故A、D项正确。4.如图所示,金属球(铜球)下端有通电的线圈,今把小球拉离平衡位置后释放,此后关于小球的运动情况是(不计空气阻力)()A.做等幅振动B.做阻尼振动C.振幅不断增大D.无法判定【解析】选B。小球在通电线圈磁场中运动,小球中产生涡流,故小球要受到安培力作用阻碍它的相对运动,做阻尼振动,故振幅越来越小,A、C、D错误,B正确。5.(能力挑战题)如图所示,让一金属圆盘接近磁铁的两极,但不接触,使磁铁转动,圆盘也会跟着转动。这种现象称为“电磁驱动”,请你说明电磁驱动的原理。【解析】当磁铁转动时,圆盘上不同位置的磁通量发生变化,在圆盘中会产生涡流,该涡流的磁场阻碍磁通量的变化,使圆盘随磁铁一起转动,但比磁铁转动得慢。答案:见解析【补偿训练】教室里有一台灵敏电流计,老师要求同学们想办法检测这一电流计内部线圈是否断了,可是教室里没有多用电表,也没有电池。吴华慧同学翻了翻自己的文具盒,手里握着一小玩意儿,神秘地对大家说:“我有办法了。”请你猜一猜,她手中握的可能是什么东西?她会用怎样的办法解决这个问题?【解析】她手里肯定握着一段导体,可能是一个回形针(一把小刀、一只圆规)。她会把导体接在电流计的两接线柱间,然后摇动电流计,如果指针很快停下,说明内部线圈没有断,如果指针晃动很长时间,说明内部线圈断了。答案:见解析
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