2018-2019学年物理同步人教版选修3-2学案:第四章 第7节 涡流、电磁阻尼和电磁驱动 Word版含解析
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  中转化为内能。

  (1)金属块放在了变化的磁场中,则磁场能转化为电能,最终转化为内能。

  (2)如果是金属块进出磁场或在非匀强磁场中运动,则由于克服安培力做功,金属块的机械能转化为电能,最终转化为内能。

  

  1.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图所示,抛物线的方程为y=x2,其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(如图中的虚线所示)。一个小金属块从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设曲面足够长,则金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是(  )

  A.mgb         B.mv2

  C.mg(b-a) D.mg(b-a)+mv2

  解析:选D 由初状态到末状态(金属块在磁场区域内往复运动)能量守恒。

  初状态机械能E1=mgb+mv2

  末状态机械能E2=mga

  焦耳热Q=E1-E2=mg(b-a)+mv2。

  2.[多选]高频焊接原理示意图如图所示,线圈通以高频交流电,金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热,将焊缝熔化焊接,下列情况中能使焊接处消耗的电功率增大的是(  )

  A.增大交变电流的电压,其他条件不变

  B.增大交变电流的频率,其他条件不变

  C.感应电流相同条件下,增大焊接缝的接触电阻

  D.感应电流相同条件下,减小焊接缝的接触电阻

  解析:选ABC 增大交变电流的电压,其他条件不变,则线圈中交变电流增大,磁通量变化率增大,因此产生的感应电动势增大,感应电流也增大,那么焊接处消耗的电功率增大,故A正确;高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场,在焊接的金属工件中产生感应电流,根据法拉第电磁感应定律分析可知,电流变化的频率越高,磁通量变化频率越高,产生的感应电动势越大,感应电流越大,焊缝处消耗的电功率越大,故B正确;感应电流相同条件下,增大焊接缝的接触电阻,焊缝处消耗的电功率增大,故C正确,D错误。