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1、4-7涡流 电磁阻尼和电磁驱动山东省成武县第二中学陈德宾观察发电机、电动机和变压器，可以看到它们的铁芯都不是整块金属，而是许多相同绝缘的薄硅钢片叠合而成的．为什么这样做呢？一、涡流1.当线圈中的电流随时间变化时,这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流-----涡流.2.金属块中的涡流也要产生热量.一、涡流3.应用(1)利用(热效应）a.真空冶炼炉b.电磁灶(2)利用(磁效应）(3)减少线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流使铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。减少涡流的途径:a.增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。b.用
2、互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。一、涡流二、电磁阻尼涡流的机械效应如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁托起到某一高度后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来。如果在磁铁下端放一个固定的闭合线圈，使磁铁上下振动时穿过它，磁铁就会很快地停下来。试分析这个现象的产生原因，并说明此现象中能量转化的情况。当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动-----电磁阻尼二、电磁阻尼三、电磁驱动2、交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的。三、电磁驱动1、如磁场相对于导体转动,在导体中
3、会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力的作用,安培力使导体运动起来----电磁驱动。电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系电磁阻尼是导体相对于磁场运动；安培力的方向与导体的运动方向相反，阻碍导体的运动。电磁驱动是磁场相对于导体运动；安培力的方向与磁场的运动方向相同，使导体随磁场运动。安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动。电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器.在电磁灶内部,由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压,高速变化的电流流过线圈会产生高速变化
4、的磁场,当磁场内的磁力线通过金属器皿(导磁又导电材料)底部金属体内产生无数的小涡流,使器皿本身自行高速发热,然后再加热器皿内的东西电磁灶涡流的利用和防止答案：BD解析：不使用整块硅钢而采用很薄的硅钢片，这样做的目的是增大铁芯中的电阻，来减少电能转化成铁芯的内能，提高效率，是防止涡流而采取的措施.电磁阻尼的分析和应用A．铜盘中没有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去B．铜盘中有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去C．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将很快停下D．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将越转越快答
5、案：C电磁驱动的理解和应用解析：本题为电磁驱动，可由楞次定律判断作用力的方向，再由牛顿第二定律判断运动情况．磁铁水平穿入螺线管时，管中将产生感应电流，由楞次定律的扩展含义知产生的相互作用力阻碍磁铁的运动．同理，磁铁穿出时，由楞次定律的扩展含义知产生的相互作用力阻碍磁铁的运动，故整个过程中，磁铁做减速运动，选项B是正确的．而对于小车上的螺线管来说，在此过程中，螺线管受到的安培力都是水平向右的，这个安培力使小车向右运动，且一直做加速运动，C对．答案：BCA．两环都向右运动B．两环都向左运动C．环1静止，环2向右运动D．两环都静止答案：
6、C解析：条形磁铁向右运动时，环1中磁通量保持为零不变，无感应电流，仍静止．环2中磁通量变化．根据楞次定律，为阻碍磁通量的变化，感应电流的效果使环2向右运动.开放·探究例题我们用来煮食的炉子有各种各样的款式，它们的工作原理各不相同．有的以天然气、液化石油气等为燃料的，例如天然气炉．还有以直接的电热方式加热的，例如电饭锅．下面介绍的是以电磁感应原理生热的电磁炉．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图．炉子的内部有一个金属线圈，当交变电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质(
7、或钢质)锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，所以感应电流又会在锅底产生热效应，这些内能便能起到加热物体的作用从而煮食．1.如右图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是()A．A、B两点在同一水平线B．A点高于B点C．A点低于B点D．铜环将做等幅摆动解析：铜环在进入和穿出磁场的过程中，穿过环的磁通量发生变化，则环中有感应电流产生，故应损耗一定的机械能．所以A点高于B点．答案：B课堂练习2.磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是
8、()A．防止涡流B．利用涡流C．起电磁阻尼的作用D．起电磁驱动的作用解析：线圈通电后，在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡．涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来．所以，这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用
