涡流现象与电磁灶讲解.pptVIP

变式训练　磁电式仪表的线圈通常用铝框当骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是(　　) A．防止涡流而设计的　 B．利用涡流而设计的 C．起电磁阻尼的作用 D．起电磁驱动的作用 解析：选BC.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，就是涡流．涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后较快停下来．所以，这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用． 1．6　涡流现象与电磁灶 课前自主学案 一、探究涡电流现象 1.如图所示，当线圈中通有交变电流时，铁心中这些回路的磁通量就会发生变化，从而在铁心内产生感应电流．这种感应电流呈______状，所以叫做涡电流，又叫_____． 由于整块金属的电阻______，所以涡电流常常______．涡电流会引起铁心发热，这不仅损耗了大量的电能，而且还可能烧坏设备． 2．变压器和镇流器的铁心通常用涂有绝缘漆的__________叠压制成，而不是用__________制成，其原因是为了______________． 涡旋 涡流 很小 很大 薄硅钢片 一整块铁 减小涡电流 思考感悟 涡流是在整块金属中产生的涡旋状电流，是否遵循法拉第电磁感应定律？ 提示：涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵循法拉第电磁感应定律． 二、无火之灶——电磁灶 1．工频电磁灶 (1)结构：由烹调锅、灶面板及工频励磁器构成．工频励磁器由___________和___________构成． (2)工作原理：在两组线圈中分别通过50 Hz的电流iA和iB，从而在锅体中产生涡流，______在锅体中转化为热能以加热食品． 励磁线圈 励磁铁心 电能 2．高频电磁灶 (1)结构：由__________、__________、_______________三部分组成． (2)工作原理：50 Hz的交流电经过整流和滤波变为________，然后通过电子开关的迅速导通和截止，使加热线圈中产生20 kHz～50 kHz的_______________，从而产生高频磁场使锅内产生涡流，加热食品． 加热线圈 灶面板 控制保护电路 直流 高频振荡电流 核心要点突破 一、探究涡流现象 1．涡流 整块金属处于变化的磁场中或切割磁感线时，在金属块内部形成闭合回路，从而形成像旋涡状的感应电流，这种电流叫做涡电流，简称涡流． 2．涡流的两种效应及应用 (1)涡流的热效应：利用涡流在回路中产生的热量冶炼金属的高频炉；家庭中使用的电磁灶． (2)涡流的磁效应：利用涡流所产生的磁场进行电磁阻尼和电磁驱动． 3．涡流的本质 在理解涡流时，要注意涡流的本质是由于电磁感应而产生的，它的产生仍然符合感应电流产生的条件(有磁通量的改变，具体形式是有磁场的变化或导体切割磁感线)，特殊之处在于感应电流不是在线状回路中产生的，而是在块状金属中产生的． 4．对涡流的理解 要注意到涡流产生的特点，从而理解涡流的两种效应的应用．涡流是在金属块内部产生的，因而加热电路无需和被加热材料直接接触，起到感应加热的作用．另外金属的电阻率一般较低，故而涡电流的强度一般很大，因而热效应和磁效应很明显，所以在应用时要特别重视． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 1.以下关于涡流的说法中正确的是(　　) A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量发生变化而产生的 B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流 C．涡流有热效应，但没有磁效应 D．在硅钢中不能产生涡流 解析：选A.根据涡流的产生原因(变化磁场中的金属块、电流变化的线圈附近的导体中都产生涡流)知：涡流就是平时常见的感应电流，是因为穿过导体的磁通量发生变化而产生的，符合感应电流产生的原因，所以A正确，B错误。涡流和其他电流一样，也有热效应和磁效应，C错误．硅钢的电阻率大，产生的涡流较小，不是不能产生涡流，D错误． 二、电磁灶的原理及优点 1．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．当线圈中通有交替变化极快的交流电时，在台板上与铁锅底之间产生强大的交变磁场；磁感线穿过铁锅体，使锅底感应出大量的强涡流，当涡流受材料电阻的阻碍时，就放出大量的热，将锅内食物加热． 2．电磁灶的分类 常用电磁灶有工频电磁灶和高频电磁灶．工频电磁灶的主体部件是由励磁线圈的励磁铁心组成的工频励磁器．高频电磁灶主体部件由加热线圈、控制保护电路组成． 3．电磁灶的优点 与一般灶具相比，电磁灶具有热效率高、环保性好、节能等优点． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.涡电流会使金属发热，人们利用这个原理制成了电磁灶．关于电磁灶，下列说法正确的是(　　) A．电磁灶都是用高频交流电工作的 B．高频电磁灶有加热线圈，可以通过热传导将热能传导给锅体及锅内食物 C．电磁灶和微波炉是一个道理，工作原理是一样的 D