Question

（2014?天門模擬）實(shí)驗(yàn)高中南、北校區(qū)之間要輔設(shè)一條輸電線路，該線路要橫穿兩校區(qū)之間的公路，為了保護(hù)線路不至被壓壞，必須在地下預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過路鋼管，再讓輸電線從鋼管中穿過．校方將該要求在學(xué)校的物理探究小組中公布并征求電線穿管的方案．經(jīng)過遴選，目前有如圖所示的兩種方案進(jìn)入最后的討論階段：甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管，兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過；乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管，兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過．如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很強(qiáng)大，那么，下列討論的結(jié)果正確的是（ ）

A.若輸送的電流是恒定電流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的

B.若輸送的電流是交變電流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的

C.若輸送的電流是交變電流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的

D.無論輸送的電流是恒定電流還是交變電流，甲、乙兩方案都是可行的

 

Answer 1

B

【解析】

試題分析：當(dāng)通恒定電流時(shí)，鋼管對(duì)導(dǎo)線沒有阻礙作用；當(dāng)通入交流電時(shí)，若分開套，則由于磁場(chǎng)的變化，導(dǎo)致鋼管中產(chǎn)生渦旋電流，便能源損耗．

【解析】
1．若甲圖通交流電，由于正弦變化的電場(chǎng)產(chǎn)生余弦變化的磁場(chǎng)，而余弦變化的磁場(chǎng)又產(chǎn)生正弦變化的電場(chǎng)，則每根鋼管中都產(chǎn)生渦旋電流；導(dǎo)致能源損耗較大．

2．若乙圖通交流電，由于兩根導(dǎo)線一根是火線，一根是零線，它們的電流方向是相反的．故相互吸引．但工程上可以將其在一根管內(nèi)做好絕緣隔離．

問題在于由交流電產(chǎn)生的渦旋電流：由于兩根導(dǎo)線方向相反，所以如果它們相互足夠靠近，則它們?cè)谥車�的每一點(diǎn)上產(chǎn)生大小幾乎相等，方向相反的感應(yīng)電流．這樣能使渦旋電流強(qiáng)度減弱到很小．

3．若甲乙兩圖通恒定電流，則都產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，恒定的磁場(chǎng)不產(chǎn)生電場(chǎng)．因此不產(chǎn)生渦流．沒有能量損耗．因此B正確，ACD錯(cuò)誤；

故選：B