電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)
在電磁爐的爐盤(pán)下有一個(gè)線圈。電磁爐工作時(shí)，它的盤(pán)面并不發(fā)熱，在爐盤(pán)上面放置鐵鍋，鐵鍋會(huì)發(fā)熱。你知道這是為什么嗎?
1.在電磁感應(yīng)中，使導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)的作用力是什么力呢？這個(gè)力有什么特點(diǎn)？
2.如自由移動(dòng)的電荷是正電荷，結(jié)合感應(yīng)電流的方向，想一想感應(yīng)電場(chǎng)的方向往哪？
產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流
結(jié)論：感應(yīng)電場(chǎng)方向與感應(yīng)電流的方向相同，我們用判斷感應(yīng)電流的方向的方法判斷感生電場(chǎng)——楞次定律+右手螺旋定則。
3.靜電場(chǎng)和感生電場(chǎng)的有什么區(qū)別？
4.觀察右圖電子感應(yīng)加速器，當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與如圖所示方向一致時(shí)，電流的大小應(yīng)該怎樣變化才能使電子加速？
電子感應(yīng)加速器加速原理：磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)沿管道方向產(chǎn)生感生電場(chǎng)。射入其中的電子就受到感生電場(chǎng)的持續(xù)作用而不斷加速。
1.定義：根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)，導(dǎo)體中的自由電子就會(huì)在感生電場(chǎng)的作用下定向移動(dòng)從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種感應(yīng)電流是像旋渦一樣的閉合的曲線，我們把它叫渦電流，簡(jiǎn)稱渦流。
如果環(huán)不斷增粗直到變成一圓盤(pán)，又會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？
如果導(dǎo)體用整塊鐵代替，如圖所示，電流變化時(shí)，鐵塊中有感應(yīng)電流嗎？如果有，它的形狀如何？
你知道渦流應(yīng)用在那些方面，哪些方面我們又應(yīng)該防止渦流的影響
電磁爐的臺(tái)面下布滿了金屬導(dǎo)線纏繞的線圈，當(dāng)通上交替變化極快的交流電時(shí)，在臺(tái)板與鐵鍋底之間產(chǎn)生強(qiáng)大的交變的磁場(chǎng)，磁感線穿過(guò)鍋體，使鍋底產(chǎn)生強(qiáng)渦流，當(dāng)渦流受材料電阻的阻礙時(shí)，就放出大量的熱量，將飯菜煮熟。
冶煉金屬的高頻感應(yīng)電爐就是利用高頻交流電，通過(guò)線圈使裝入冶煉爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生很強(qiáng)的渦流，從而產(chǎn)生大量的熱使金屬熔化。
探雷器的長(zhǎng)柄線圈中，通有變化的電流，在其周?chē)彤a(chǎn)生變化的磁場(chǎng)埋在地下的金屬物品，由于電磁感應(yīng)而形成渦流，渦流的磁場(chǎng)反過(guò)來(lái)又作用于線圈，使儀器報(bào)警。
（1）危害：線圈中流過(guò)變化的電流，在鐵芯中產(chǎn)生的渦流:
增大鐵芯的電阻率，常用的鐵芯材料是硅鋼。用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯。
分析圖中線圈中感應(yīng)電流的方向和所受安培力的方向，并研究安培力對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)有何影響?
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力，安培力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)——電磁阻尼。
問(wèn)題1：磁式電流表為什么用鋁框做線圈骨架？
（1）假定儀表工作時(shí)指針向右轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁框中感應(yīng)電流沿什么方向？
由右手定則可知，右側(cè)產(chǎn)生的電流向里，左側(cè)產(chǎn)生的電流向外，故從前向后看產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较颉?br/>（2）鋁框由于轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，鋁框會(huì)受安培力，安培力是沿什么方向的？
有左手定則知，此時(shí)鋁框中受到的安培力與運(yùn)動(dòng)方向相反，
（3）安培力對(duì)鋁框的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生什么影響？
（4）使用鋁框做線圈骨架有什么好處？
常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致鋁礦的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動(dòng)。
以下視頻中鋁線框?yàn)槭裁磿?huì)運(yùn)動(dòng)？
1.電磁驅(qū)動(dòng)：磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)，在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力，安培力使導(dǎo)體跟著磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電磁驅(qū)動(dòng)。
通過(guò)剛才的學(xué)習(xí)，你覺(jué)得電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼有什么區(qū)別和聯(lián)系？
3.電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的區(qū)別和聯(lián)系
(1)聯(lián)系： 電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)，都是由于導(dǎo)體相對(duì)于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)引起磁通量的變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，安培力的方向與導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 (2)區(qū)別： 電磁阻尼是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)（或者速度較大）時(shí)，安培力的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)。電磁驅(qū)動(dòng)是磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體靜止（或者速度較小）時(shí)，安培力對(duì)導(dǎo)體提供動(dòng)力，使導(dǎo)體隨磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)。
你知道電磁驅(qū)動(dòng)應(yīng)用在哪些方面嗎？
磁懸浮的基本原理很簡(jiǎn)單，就是利用“同性相斥、異性相吸”的電磁原理，讓磁鐵對(duì)抗地心引力，讓車(chē)輛懸浮起來(lái)（一般情況下不超過(guò)1厘米），然后利用電磁驅(qū)動(dòng)力引導(dǎo)，推動(dòng)列車(chē)前行。
連接到三相電源時(shí)能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)
一種交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)
1.(渦流的應(yīng)用與防止)(多選)下列器具的工作原理與渦流有關(guān)的是(　　)A.家用電磁爐B.家用微波爐C.變壓器的鐵芯用多塊硅鋼片粘在一起D.風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)扇葉與空氣摩擦發(fā)熱答案:AC解析:電磁爐是利用高頻磁場(chǎng)產(chǎn)生渦流來(lái)加熱食物的,故選項(xiàng)A正確。變壓器的鐵芯不用一塊硅鋼,是為了防止渦流損耗電能并燒毀變壓器,多塊硅鋼片彼此絕緣,有效地減小了渦流,選項(xiàng)C正確。
2.(渦流的防止)(多選)變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊加而成的,而不是采用一整塊硅鋼,這是為了(　　)A.增大渦流,提高變壓器的效率B.減小渦流,提高變壓器的效率C.增大鐵芯的電阻,以產(chǎn)生更多的熱量D.增大鐵芯的電阻,以減小發(fā)熱量答案:BD解析:渦流能使導(dǎo)體發(fā)熱。變壓器的鐵芯用相互絕緣的薄片疊加而成,是為了增大鐵芯的電阻,以減小渦流,從而減少能量損耗,提高變壓器的效率。
3.(對(duì)電磁阻尼的理解)(多選)電表中的指針和電磁阻尼器如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(　　)A.2是磁鐵,在1中產(chǎn)生渦流B.1是磁鐵,在2中產(chǎn)生渦流C.該裝置的作用是使指針能夠轉(zhuǎn)動(dòng)D.該裝置的作用是使指針能很快地穩(wěn)定答案:AD解析:1在2中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流受到安培力的作用阻礙1的轉(zhuǎn)動(dòng), A、D正確。
4.(對(duì)電磁驅(qū)動(dòng)的理解)(多選)如圖所示,一閉合鋁環(huán)套在一根光滑平桿上,當(dāng)條形磁鐵靠近它時(shí),下列結(jié)論正確的是(　　)A.N極靠近鋁環(huán)時(shí),鋁環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)B.S極靠近鋁環(huán)時(shí),鋁環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)C.N極靠近鋁環(huán)時(shí),鋁環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)D.S極靠近鋁環(huán)時(shí),鋁環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)答案:AB解析:條形磁鐵靠近閉合鋁環(huán),無(wú)論哪個(gè)磁極靠近,都會(huì)在鋁環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,以阻礙它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng),故A、B正確。

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