§X4.6 渦流
[學習目標]

1．知道什么是渦流
2.知道電磁阻尼和電磁驅動
3．知道渦流的危害和應用
[自主學習]
1．如圖1所示，磁場方向垂直穿過金屬圓板，當磁感應強度減小時，產生圖示的感應電流，看起就像水中旋渦，叫做 。

2．如圖2所示,U型金屬導軌水平放置，磁場方向豎直向下；導體棒ab以一定的初速度滑動，導體棒的速度越越小，最后將靜止；這種現象叫做 。

3．如圖3所示，平行的水平金屬導軌一端與電相連接，另一端放一導體棒，磁場方向垂直導軌平面，開關閉合后，導體棒在安培力作用下會運動起，這種現象叫做 。
[典型例題]
例1 電磁爐（或電磁灶）是采用電磁感應原理產生渦流加熱的， 它利用變化的電流通過線圈產生變化的磁場，當變化的磁場通過含鐵質鍋的底部時， 即會產生無數之小渦流，使鍋體本身自行高速升溫，然后再加熱鍋內食物。 電磁爐工作時產生的電磁波，完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質鍋所吸收， 不會泄漏，對人體健康無危害。關于電磁爐，以下說法中正確的是：
(A)電磁爐是利用變化的磁場在食物中產生渦流對食物加熱的
(B)電磁爐是利用變化的磁場產生渦流，使含鐵質鍋底迅速升溫，進而對鍋內食物加熱的
(C)電磁爐是利用變化的磁場使食物中的極性水分子振動和旋轉對食物加熱的
(D)

G)電磁爐跟電爐一樣是讓電流通過電阻絲產生熱量對食物加熱的
分析：由以上電磁爐的工作原理可知，(A)(D)錯誤(B)正確，關于(C)是微波爐的加熱原理。
例2 彈簧上端固定，下端掛一只條形磁鐵，使磁鐵上下振動，磁鐵的振動幅度不變。若在振動過程中把線圈靠近磁鐵，如圖4所示，觀察磁鐵的振幅將會發(fā)現：
(C)S閉合時振幅逐漸減小，S斷開時振幅不變
(B)S閉合時振幅逐漸增大，S斷開時振幅不變
(C)S閉合或斷開，振幅變化相同(D)S閉合或斷開，振幅都不發(fā)生變化
分析：S斷開時，磁鐵振動穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中無感應電流，振幅不變；S閉合時有感應電流，有電能產生；磁鐵的機械能越越少，振幅逐漸減少，A正確。
[針對訓練]

1.在水平放置的光滑導軌上，沿導軌固定一個條形磁鐵，如圖5所示�，F有銅、鋁和有機玻璃制成的滑塊甲、乙、丙，使它們從導軌上的A點以某一初速向磁鐵滑去。各物塊在向磁鐵運動的過程中 ：
(A)都做勻速運動 (B)甲、乙做加速運動
(C)甲、乙做減速運動 (D)乙、丙做勻速運動
2．磁電式儀表的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上；而不用塑料做骨架是因為：
(A)塑料材料的堅硬程度達不到要求
（B）塑料是絕緣的，對線圈的絕緣產生不良影響
(C)鋁框是導體，在鋁框和指針一塊擺動過程中會產生渦流，使指針很快停止擺動

(D)鋁框的質量比塑料框的質量大
3． 如圖6所示，在水平通電直導線的正下方，有一半圓形光滑弧形軌道，一導體圓環(huán)自軌道右側的P點無初速度滑下，下列判斷正確的是：
(A)圓環(huán)中將有感應電流產生
(B)圓環(huán)能滑到軌道左側與P點等高處
(C)圓環(huán)最終停到軌道最低點 (D)圓環(huán)將會在軌道上永遠滑動下去
4．變壓器、電動機的線圈都是繞在鐵芯上的，當線圈中通過變化的電流時，在鐵芯中會產生 使鐵芯發(fā)熱，造成能量的浪費。
5．一些電風扇的調速器、日光燈的鎮(zhèn)流器是把線圈繞在鐵芯上制成的，當電風扇、日光燈工作時，線圈中通過交變電流，從而產生交變的磁場，變化的磁場通過鐵芯；就在鐵芯中產生 ，使鐵芯的溫度升高。所以，電風扇、日光燈工作一段時間后，調速器、鎮(zhèn)流器會發(fā)熱。
6．用冶煉合金鋼的真空冶煉爐，爐外繞有線圈，線圈中通有高頻電流，產生的變化磁場使爐內的金屬中產生 ；從而使金屬的溫度升高冶煉高質量的合金。
7．對于金屬殼地雷或有較大金屬零的地雷，可以使用一種探雷器探測，這種探雷器有一個線圈，線圈中通過變化的電流會產生變化的磁場，使埋在地下的金屬殼地雷或金屬零產生 。
8．電動機的線圈中通有電流時，磁場對線圈有安培力的作用，線圈就會轉動起，即電動機就會轉動，這種作用叫做 。

[學后反思]_______________________________________________________
__________________________________________________ 。

參考答案:
自主學習 1.渦流 2.電磁阻尼 3.電磁驅動
針對訓練 1.C 2.C 3.AC 4.渦流 5.渦流 6.渦流
7．渦流 8。電磁驅動

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