20xx粵教版高中物理選修3-217渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用-資料下載頁
2024-12-09 13:27本頁面
【導(dǎo)讀】渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用學(xué)案。1．在一根導(dǎo)體外面繞上線圈，并讓線圈通入交變電流，在整個導(dǎo)體中，就形成一圈圈。環(huán)繞導(dǎo)體軸線流動的感應(yīng)電流，就好像水中的旋渦一樣，這種現(xiàn)象稱為渦流現(xiàn)象．導(dǎo)體的外。周長越長，交變磁場的頻率越高，渦流就越大．。2．渦流熱效應(yīng)的應(yīng)用為高頻感應(yīng)爐冶煉金屬、電磁灶等渦流磁效應(yīng)的應(yīng)用為金屬探測。3．當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，導(dǎo)體中產(chǎn)生的渦流與磁場相互作用產(chǎn)生一個動態(tài)阻尼力，從而提供制動力矩，這種制動方式常應(yīng)用于電表的阻尼制動、高速機(jī)車制動的渦流閘等．。4．下列做法中可能產(chǎn)生渦流的是(). C．讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場中做變速運(yùn)動。C．起電磁阻尼的作用D．起電磁驅(qū)動的作用。解析線圈通電后，在安培力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動，鋁框隨之轉(zhuǎn)動，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)。電流，就是渦流．渦流阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，使線圈偏轉(zhuǎn)后較快停下來．所以，這樣做的目的是。的示意圖，爐內(nèi)放入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時被治煉的金屬就能被熔
【正文】 ， 使磁鐵上下振動時穿過它 ， 磁鐵就會很快地停下來 ， 解釋這個現(xiàn)象 ， 并說明此現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化的情況 ． 圖 6 答案 見解析 解析 當(dāng)磁鐵穿過固定的閉合線圈時，在閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場會阻礙磁鐵向線圈靠近或離開，也就使 磁鐵振動時除了空氣阻力外，還有線圈的磁場力作為阻力，克服阻力需要做的功較多，彈簧振子的機(jī)械能損失較快，因而會很快停下來 ． 損失的機(jī)械能主要轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ． 方法總結(jié) 此題中渦流損耗了機(jī)械能 ． 6． 如圖 7所示 ， 一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于 O點(diǎn) ， 將圓環(huán)拉至某一位置 并釋放 ，圓環(huán)擺動過程中 (環(huán)平面與磁場始終保持垂直 )經(jīng)過有界的水平勻強(qiáng)磁場區(qū)域 ， A、 B 為該磁場的豎直邊界 ， 若不計空氣阻力 ， 則 ( ) 圖 7 A． 圓環(huán)向右穿過磁場后 ， 還能擺至原來的高度 B． 在 進(jìn)入和離開磁場時 ， 圓環(huán)中均有感應(yīng)電流 C． 圓環(huán)進(jìn)入磁場后 ， 離最低點(diǎn)越近速度越大 ， 感應(yīng)電流也越大 D． 圓環(huán)最終將靜止在最低點(diǎn) 答 案 B 解析 在圓環(huán)進(jìn)入和穿出磁場的過程中環(huán)中磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，即圓環(huán)的機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，其機(jī)械能越來越小 ． 上升的高度越來越低，選項 A 錯誤， B 正確；但在環(huán)完全進(jìn)入磁場后，不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項 C 錯誤；最終圓環(huán)將不能擺出磁場，從此再無機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，其擺動的幅度不再變化，選項 D 錯誤 ． 方法總結(jié) 當(dāng)導(dǎo)體中的磁通量變化時，產(chǎn)生感應(yīng)電流，損失機(jī)械能；當(dāng)導(dǎo)體中的磁通量無變化時 ，不 產(chǎn)生感應(yīng)電流，不損失機(jī)械能 ．
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