1、2.32.3涡流、电磁阻尼和电磁涡流、电磁阻尼和电磁 驱动驱动 交交 变变 电电 流流 交交 变变 电电 流流 由于电磁感应，在大块金属内形成像由于电磁感应，在大块金属内形成像“漩涡漩涡”状的感状的感 应电流，叫涡电流（涡流）应电流，叫涡电流（涡流） 一、涡流的形成一、涡流的形成 涡流的热效应涡流的热效应,有时会我们有时会我们 不希望发生的不希望发生的,浪费能量，浪费能量， 还可能损坏电器还可能损坏电器,必须减小必须减小 涡流涡流。 如何才能减小涡流如何才能减小涡流? 涡流的防止涡流的防止 选用电阻率大的硅钢材料选用电阻率大的硅钢材料 利用互相绝缘的硅钢片叠合利用互相绝缘的硅钢片叠合 拆开看拆
2、开看 热效应形成：热效应形成：金属的电阻率较小，由金属的电阻率较小，由 于涡流作用会产生大量的焦耳热于涡流作用会产生大量的焦耳热 应用：应用：真空冶炼炉、真空冶炼炉、 高频焊接、电磁灶高频焊接、电磁灶 优点：优点：效率高、污染小效率高、污染小 电动机中热效应的防止：电动机中热效应的防止： 用电阻率大相互用电阻率大相互 绝缘的金属片绝缘的金属片 替换大块金属替换大块金属 以减小涡流热效应以减小涡流热效应 二、涡流的热效应二、涡流的热效应 涡流产生的原理、利用和防止 环形电流 电能磁场能电能内能 原理：原理：利用线圈探测时，金属会发生感应涡流影响线圈中的利用线圈探测时，金属会发生感应涡流影响线圈中
3、的 电流而报警。电流而报警。 应用：应用：地下金属探测器、机场安检门等地下金属探测器、机场安检门等 三、涡流之金属探测三、涡流之金属探测 手持金属探测器手持金属探测器 涡流的应用涡流的应用 地下金属探测器、地下金属探测器、 安检安检 原理：当导体在磁场中运动时产生感应电流，感应电流使导体受原理：当导体在磁场中运动时产生感应电流，感应电流使导体受 到与运动反向的安培力作用到与运动反向的安培力作用 现象实例：电表中的电磁阻尼现象实例：电表中的电磁阻尼 四、涡流之电磁阻尼四、涡流之电磁阻尼 电磁阻尼 实验 原理：原理：磁场相对导体转动，导体在磁场中产生感应电流，感应电磁场相对导体转动，导体在磁场中产
4、生感应电流，感应电 流使导体受到安培力作用而转动流使导体受到安培力作用而转动 应用：应用：交流感应电动机交流感应电动机 五、涡流之电磁驱动五、涡流之电磁驱动 在图甲中，在图甲中，MNMN和和PQPQ是两根竖直放置的相互平行的是两根竖直放置的相互平行的 光滑金属导轨，已知导轨足够长，在轨道上端光滑金属导轨，已知导轨足够长，在轨道上端P P、 MM之间接有一电阻之间接有一电阻R R，abab是一根与导轨垂直的金属是一根与导轨垂直的金属 杆，导轨和金属杆的电阻均可忽略不计，且始终与杆，导轨和金属杆的电阻均可忽略不计，且始终与 导轨接触良好。开始时，将电键导轨接触良好。开始时，将电键S S断开，让断开，让abab由静由静 止开始下滑，经过一段时间后，再将止开始下滑，经过一段时间后，再将S S闭合。若从闭合。若从 S S闭合开始计时，则金属杆闭合开始计时，则金属杆abab的速度随时间的速度随时间t t的变的变 化情况可能是图乙中的（已知在整个运动过程中，化情况可能是图乙中的（已知在整个运动过程中， 金属杆金属杆abab始终与导轨垂直且接触良好）始终与导轨垂直且接触良好） 答案：答案：ACDACD A BCD
