Question

9．利用所學(xué)物理知識，可以初步了解安檢中常用的一種手持金屬探測器的工作原理及相關(guān)問題．這種手持金屬探測器工作時，因其內(nèi)部的探測器線圈內(nèi)通有一定頻率（該頻率可在固定的頻率范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）的正弦交變電流，產(chǎn)生迅速變化的磁場．如果該種探測器附近有金屬物品，在金屬物品中會感應(yīng)出渦流，渦流的磁場反過來影響探測器線圈中的電流，引發(fā)探測器蜂鳴報警．金屬物品中感應(yīng)出的渦流越大對探測器線圈中的電流的影響越大，金屬物品中感應(yīng)出渦流的大小與正弦交變電流的頻率以及被檢測金屬物品的尺寸和導(dǎo)電的性能有關(guān)．關(guān)于該種金屬探測器，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 金屬物品中產(chǎn)生的渦流的變化頻率與探測器線圈中的交變電流的頻率一定相同
• B． 當(dāng)探測器中通有的交變電流頻率不在工作頻率范圍內(nèi)時，被檢測金屬物品中就不產(chǎn)生感應(yīng)電流
• C． 當(dāng)探測器線圈平面與被探測金屬物品表面平行時，感應(yīng)出的渦流可能與線圈中電流同向
• D． 該種金屬探測器線圈加恒定電壓，也能正常工作

Answer 1

分析 金屬探測器在探測金屬時，由于在被測金屬中產(chǎn)生的渦流從而使報警器工作，結(jié)合其工作的原理逐項分析即可．

解答 解：A、金屬探測器利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，金屬物品中產(chǎn)生的渦流的變化頻率與探測器線圈中的交變電流的頻率是相同的；故A正確；
B、金屬探測器探測金屬時，被測金屬中感應(yīng)出渦流，與探測器中通有的交變電流頻率無關(guān)；故B錯誤；
C、當(dāng)探測器線圈平面與被探測金屬物品表面平行時，當(dāng)磁場減弱時，感應(yīng)出的渦流可能與線圈中電流同向，當(dāng)磁場增強時，則反向感應(yīng)出的渦流可能與線圈中電流，故C正確；
D、當(dāng)這種金屬探測器線圈加恒定電壓，則穿過線圈中磁通量不變，因此不能工作；故D錯誤；
故選：AC．

點評 本題考查渦流的工作原理，要注意明確只有金屬物體相對探測器運動時才能產(chǎn)生渦流，掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件．