3．如圖1所示的是工業(yè)上探測物件表面層內(nèi)部是否存在缺陷的渦流探傷技術(shù)．其原理是用電流線圈使物件內(nèi)產(chǎn)生渦電流，借助探測線圈測定渦電流的改變，從而獲得構(gòu)件內(nèi)部是否斷裂及位置的信息．如圖2所示的是一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來的跳環(huán)實驗裝置，將一個套環(huán)置于線圈L上且使鐵芯穿過其中，閉合開關S的瞬間，套環(huán)將立刻跳起．關于對以上兩個運用實例理解正確的是（　�。�
A．渦流探傷技術(shù)運用了互感原理，跳環(huán)實驗演示了自感現(xiàn)象
B．能被探測的物件和實驗所用的套環(huán)必須是導電材料
C．以上兩個案例中的線圈所連接電源都必須是變化的交流電源
D．以上兩個案例中的線圈所連接電源也可以都是穩(wěn)恒電源

分析 當金屬中處在變化的磁場中時，這個磁場能在金屬物體的內(nèi)部產(chǎn)生渦電流．渦電流又會產(chǎn)生磁場，倒過來影響原來的磁場，由此分析渦流探傷；
閉合開關的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流，從而受到安培力，會向上跳起．根據(jù)套環(huán)跳起的原理判斷．

解答 解：A、渦流探傷技術(shù)其原理是用電流線圈使物件內(nèi)產(chǎn)生渦電流，借助探測線圈測定渦電流的改變；跳環(huán)實驗演示線圈接在直流電源上，閉合開關的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量仍然會改變，套環(huán)中會產(chǎn)生感應電流，會跳動，屬于演示楞次定律．故A錯誤．
B、無論是渦流探傷技術(shù)運，還是演示楞次定律，都需要產(chǎn)生感應電流，而感應電流產(chǎn)生的條件是在金屬導體內(nèi)．故B正確．
C、金屬探傷時，是探測器中通過交變電流，產(chǎn)生變化的磁場，當金屬處于該磁場中時，該金屬中會感應出渦流；演示楞次定律的實驗中，線圈接在直流電源上，閉合開關的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量仍然會改變，套環(huán)中會產(chǎn)生感應電流，會跳動．故C錯誤，D錯誤．
故選：B

點評 理解渦流和套環(huán)跳起的原因，即產(chǎn)生感應電流的效果阻礙引起感應電流磁通量的變化．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列說法中錯誤的是（　�。�
A．法國物理學家?guī)靵鲎钤缫肓穗妶龅母拍睿⑻岢鲇秒妶霰硎倦妶?/td>
B．美國物理學家密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷e的電荷量
C．19世紀，焦耳發(fā)現(xiàn)電流通過導體時產(chǎn)生熱效應的規(guī)律，即焦耳定律
D．丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流的磁效應

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，在一個內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)部裝有一個質(zhì)量為1kg的小球，試管的開口處裝一轉(zhuǎn)軸，軸到管底小球的距離為5cm，使試管在豎直平面內(nèi)作圓周運動．（g取10m/s2）
（1）若試管在豎直平面內(nèi)做的是變速圓周運動，則小球恰好能通過最高點時的速度是多少？
（2）若試管在豎直平面內(nèi)做的是勻速圓周運動，轉(zhuǎn)動中試管底部受到小球壓力的最大值是最小值的3倍，求此時的角速度．
（3）若試管在豎直平面內(nèi)做的是勻速圓周運動，當角速度ω=$\frac{30rad}{s}$時，管底對小球壓力的最大值與最小值分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，將外皮絕緣的圓形閉合細導線扭一次變成兩個面積比為1：4的圓形閉合回路（忽略兩部分連接處的導線長度），分別放入垂直圓面向里，磁感應強度大小隨時間按B=kt（k＞0，為常數(shù)）的規(guī)律變化的磁場，前后兩次回路中的電流比（　�。�
A．1：3B．3：1C．1：1D．9：5

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，A為多匝線圈，與開關、滑動變阻器相連后接入M、N間的交流電源，B為一接有小燈珠的閉合多匝線圈，下列關于小燈珠發(fā)光情況的說法中正確的是（　�。�
A．閉合開關后小燈珠不可能發(fā)光
B．只有閉合開關的瞬間，小燈珠才可能會發(fā)光
C．若閉合開關后小燈珠發(fā)光，則再將B線圈靠近A，小燈珠更亮
D．若閉合開關后小燈珠不發(fā)光，將滑動變阻器的滑片左移后，小燈珠可能會發(fā)光

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示的U-I圖象中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關系，直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（　�。�
A．R的阻值為1.5ΩB．電源電動勢為3V，內(nèi)阻為0.5Ω
C．電源的輸出功率為1.5WD．電源內(nèi)部消耗功率為10W

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．無限長通電螺線管內(nèi)部的磁場可認為是勻強磁場．現(xiàn)有一個足夠長螺線管1，半徑為R，甲圖是它的橫截面圖，圓心為O點．在螺線管1中通入順時針的隨時間變化的電流I=2t，它在螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁場為B=2kI．在P處放置一個單匝、半徑為 r（r＜R）的圓形導體框，圓心亦在O處，則：
（1）線框中產(chǎn)生的感應電動勢?多大？（不考慮感應電流對螺線管磁場的影響）
（2）產(chǎn)生上述感應電動勢的原因可概括為：變化的磁場在P處產(chǎn)生了一個電場線閉合的環(huán)形感應電場E（不是靜電場），如圖乙所示，感應電場力（是非靜電力）對導體內(nèi)電荷做功，形成感應電動勢．已知感應電動勢的大小等于每庫侖正電荷沿導體框運動一周時感應電場力對該電荷做的功的大小，由此請求出P處的感應電場的場強E的大�。�
（3）現(xiàn)撤去導體框，在距圓心O為r′（ r′＜R）處由靜止釋放一點電荷（電量為q，質(zhì)量為m，忽略其所受重力），由t=0時刻釋放，要讓該點電荷恰好能繞O點做半徑為r′的圓周運動，需要在點電荷的圓軌道帶（即丙圖兩虛線間的中間區(qū)域，該區(qū)域的寬度相比r′可以忽略不計）再加一個勻強磁場B1，求B1的表達式和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．某同學利用如圖甲所示的裝置驗證動能定理．固定并調(diào)整斜槽，使它的末端O點的切線水平，在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復寫紙．將小球從斜槽上不同的標記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H，并根據(jù)落點位置測量出小球平拋的水平位移x，改變小球在斜槽上的釋放位置，進行多次測量，記錄數(shù)據(jù)如下：
高度H（h為單位長度）h2h3h4h5h6h7h8h9h
水平位移x（cm）5.59.111.714.215.917.619.020.621.7
（1）斜槽傾角為θ，小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為μ，斜槽底端離地的高度為y，不計小球與水平槽之間的摩擦，若小球從斜槽上滑下的過程中動能定理成立，則應滿足的關系式是${x}^{2}=4（1-\frac{μ}{tanθ}）yH$．

（2）以H為橫坐標，以x2為縱坐標，在坐標紙上描點作圖，如圖乙所示；
（3）由第（1）（2）問，可以得出結(jié)論在誤差允許范圍內(nèi)，小球運動到斜槽低端的過程中，合力對小球所做的功等于小球動能的增量．
（4）受該實驗方案的啟發(fā)，另一同學改用圖丙的裝置實驗．他將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，仍將小球從不同的標記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H，并測量小球擊中木板時平拋下落的高度d，當他以H為橫坐標，以$\frac{1}z4js1jc$為縱坐標，描點作圖，使之仍為一條傾斜的直線，也達到了同樣的目的．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．由于新干電池的內(nèi)阻較小，某同學利用如圖1所示的電路測量兩節(jié)新干電池的電動勢和內(nèi)阻，所給的器材有：量程為3mA的靈敏電流計，其內(nèi)阻為100Ω，量程為3V的電壓表（電壓表內(nèi)阻非常大），阻值分別為R1=900Ω，和R2=2Ω的兩個定值電阻，最大阻值分別為10Ω和200Ω的兩個滑動變阻器．

（1）滑動變阻器選用最大阻值為10Ω
（2）實驗中根據(jù)測得的靈敏電流計、電壓表的數(shù)據(jù)做出電流隨電壓變化的圖象如圖2所示，由圖可知1節(jié)干電池的電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=1.3Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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