2018版粤教版选修3-2学案:第一章 7 涡流现象及其应用
2018版粤教版选修3-2学案:第一章  7 涡流现象及其应用第3页

(1)涡流金属探测器具有一个通过一定频率交变电流的探测线圈,该线圈产生的交变磁场在金属物中激起涡流,涡流的变化会反过来影响探测线圈电流的大小和相位,从而探知金属物.

(2)应用:探测行李包中的枪支、掩埋的地雷、金属覆盖膜厚度.

例3 如图2所示,上端开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置.小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁块(  )

图2

A.在P和Q中都做自由落体运动

B.在两个下落过程中的机械能都守恒

C.在P中的下落时间比在Q中的长

D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大

答案 C

解析 小磁块下落过程中,在铜管P中产生感应电流,小磁块受到向上的磁场力,不做自由落体运动,而在塑料管Q中只受到重力,在Q中做自由落体运动,故选项A错误;根据功能关系知,在P中下落时,小磁块机械能减少,在Q中下落时,小磁块机械能守恒,故选项B错误;在P中加速度较小,在P中下落时间较长,选项C正确;由于在P中下落时要克服磁场力做功,机械能有损失,故知,落至底部时在P中的速度比在Q中的小,选项D错误.

例4 金属探测器已经广泛应用于安检场所,关于金属探测器的论述正确的是(  )

A.金属探测器可用于食品生产,防止细小的砂石颗粒混入食品中

B.金属探测器探测地雷时,探测器的线圈中产生涡流

C.金属探测器探测金属时,被测金属中感应出涡流

D.探测过程中金属探测器与被测物体相对静止与相对运动探测效果相同

答案 C

解析 金属探测器只能探测金属,不能用于食品生产,防止细小的砂石颗粒混入食品中,故A错误;金属探测器探测金属时,被测金属中感应出涡流,故B错误,C正确;探测过程中工作时金属探测器应与被测物体相对运动,相对静止时无法得出探测效果,故D错误.故选C.