4.7.涡流.ppt

麦克斯韦电磁场理论 磁场变化时，导体中的自由电子就会在感生电场的作用下定向移动而产生感应电流，这种感应电流是像旋涡一样的闭合的曲线，把它叫做涡电流，简称涡流。 1、涡流 电磁阻尼是导体相对于磁场运动; 电磁驱动是磁场相对于导体运动. 安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动。 第七节：涡 流 B增加 E I 条件：导体放在变化的磁场中，或相对磁场运动 实质：电磁感应现象，通过闭合线圈的磁通量变化而产生的感应电流。 特点:导体内由于涡流的作用而产生热量 金属块中的涡流也要产生热量,如果金属的电阻率小，则涡流很强，产生的热量也很多。 应用： (1)利用 a.真空冶炼炉，高频焊接 电源 焊 接 处 待焊接元件 线圈导线 b.生活中的物理：电磁灶的工作原理 电磁灶的台面下布满了金属导线缠绕的线圈，当通上交替变化极快的交流电时，在台板与铁锅底之间产生强大的交变的磁场，磁感线穿过锅体，使锅底产生强涡流，当涡流受材料电阻的阻碍时，就放出大量的热量，将饭菜煮熟。 c、探雷器 门框 ~ 交流电 报警电路 线圈 d.安检门 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。 (2)减少涡流 b.用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。 二.电磁阻尼 1.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 视频 2.讨论: (1)为什么用铝框做线圈骨架？ V 三、电磁阻尼 (2)、微安表的表头在运输时为何应该 把两个接线柱连在一起？ 三.电磁驱动 1、如磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流,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。 2、交流感应电动机就是利用电磁驱动的 原理工作的。 电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系 视频 如图所示是一种冶炼金属的感应炉示意图，炉内装着需冶炼的金属，炉外绕着很多匝线圈，当高频交变电流通过线圈后，炉内的金属就会被熔化。请你说明感应炉冶炼金属的原理，在电流有效值相同的情况下，电流频率的高低对冶炼过程有什么影响？ 例与练1 涡流的热效应 电感： “通低频，阻高频” 电流频率越高，自感电动势越大，产生的涡流越强，冶炼过程越快。 下列哪些措施是为了防止涡流的危害（　） A、电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅 B、磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上 C、变压器的铁芯不做成整块，而是用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成 D、变压器的铁芯每片硅钢片表面有不导电的氧化层 例与练2 CD 在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图。现有铁、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去。各物块在碰上磁铁前的运动情况是(　 ) A、都做匀速运动 B、甲做加速运动 C、乙做匀速运动 D、丙做匀速运动 铁块会被磁化，与磁铁相互吸引 铝块不会被磁化，形成涡流，与磁铁相互排斥 例与练3 BD 第八课时上到这里。