20xx人教版高中物理選修1-13-6自感現(xiàn)象渦流(編輯修改稿)
2024-12-25 17:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 UE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 答案 :斷開電路的瞬間 ,通過線圈 L 的電流要發(fā)生從有到無的巨大變化 .由于自感現(xiàn)象 ,產(chǎn)生自感電動勢來阻礙這種變化 ,此時由電源對燈泡A 提供的電流已經(jīng)消失 ,自感電動勢來給燈泡供電 ,使燈泡不立即熄滅 . 設 S 斷開前 ,流過電感線圈的電流為 I 1 ,流過燈泡 A 的電流為 I 2 ,且 I 1方向由 a →b ,I 2 方向由 d →c . 當 S 斷開時 ,I 2 立即消失 ,而 I 1 因為線圈自感 ,并不立即消失 .線圈上產(chǎn)生一個 b 端為正、 a 端為負的自感電動勢 ,與燈泡組成 a b c d 回路 ,由此流過 A 的電流大小由 I 2 變成 I 1 ,方向由 d →c 變成c →d . 可見通過 A 的電流大小與方向都發(fā)生了變化 .由于 r ? R ,所以斷電前 I 1 I 2 ,斷電后 ,I 1 逐漸減小 ,并通過燈泡 A ,所以燈泡 A 會閃亮一下再逐漸熄滅 . 問題導學 當堂檢測 課前預習導學 KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 在自感現(xiàn)象中 ,由于流過線圈的電流發(fā)生變化 ,導致穿過線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生自感電動勢 . 1 .自感電動勢的作用 :總是阻礙導體中原電流的變化 ,即總是 起著延遲電流變化的作用 . 具體表現(xiàn) 當電流增大時 , 阻礙電流增大當電流減小時 , 阻礙電流減小 注意 : 自感電動勢只是延長了電流變化的過程 ,但不會阻止電流的變化 . 問題導學 當堂檢測 課前預習導學 KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 2 .自感電動勢的大小由電流變化的快慢 ( 電流變化率?? I?? t) 和自感系數(shù)決定 ,在自感系數(shù)一定的情況下 ,電流變化越快 ,自感電動勢越大 . 3 .線圈的自感系數(shù)是由線圈自身的性質(zhì)決定的 ,如線圈的形狀、長短、匝數(shù)、有無鐵芯等 。實驗表明 ,線圈越長、截面越粗、匝數(shù)越多、繞制越密 ,其自感系數(shù)就越大 。實驗還表明 ,帶鐵芯的線圈比空心線圈自感系數(shù)要大得多 ,這在實踐中用途很大 . 問題導學 當堂檢測 課前預習導學 KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 二、渦流 平面電磁灶 問題導學 當堂檢測 活動與探究 電磁灶是現(xiàn)代家庭烹飪食物的一種新型灶具 ,它以其加熱快、效率高、省時省力、安全衛(wèi)生和使用方便而被越來越多的人所接受 .為什么將鐵鍋放到電磁灶的絕緣板上 ,接通電源之后 ,鐵鍋的溫度會很快升高 ,這是什么原因嗎 ? 課前預習導學 KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 答案 :利用渦流加熱 . 電磁灶是利用電磁感應引起渦流加熱的原理來工作的 ,它主要由感應加熱線圈、灶臺板和烹飪鍋等組成 .如圖所示 ,電磁灶的臺面下布滿了線圈 ,當通上中頻交流電時 ,在臺板與鐵鍋之間產(chǎn)生交變磁場 ,磁感線穿過鍋體 ,產(chǎn)生感應電流 —— 渦流 ,這種感應電流在金屬鍋體中產(chǎn)生熱效應 ,從而達到加熱和烹飪食物之目的 . 電磁灶產(chǎn)生的交變磁場 ,不但會產(chǎn)生渦流熱 ,而且會使金屬鍋體的分子運動并互相碰撞 ,造成分子間摩擦生熱 .這兩種熱是直接發(fā)生在鍋體本身的 ,其熱能的損耗很小 ,所以電磁灶的熱效率可達 80 % ,約比煤氣灶高一倍 ,而且加熱均勻、烹調(diào)迅速、節(jié)電省力 . 問題導學 當堂檢測 課前預習導學 KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TAN
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