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渦流,電磁感應定律的應用,1,根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，當如右圖所示的磁場變化時，導體中的自由電子就會在此電場力的作用下定向移動從而產生感應電流，這種感應電流是像旋渦一樣的閉合的曲線，我們把它叫渦電流。,2,1、渦流：塊狀金屬在變化的磁場中或在磁場中運動時產生的在金屬塊內自成閉合回路的感應電流，叫渦電流，簡稱渦流。 渦流與前面講過的在線形閉合電路中的感應電流不同，它是在整塊金屬內產生的感應電流。 渦流是整塊導體發(fā)生的電磁感應現(xiàn)象，同樣遵守電磁感應定律。由于整塊金屬的電阻通常很小，故渦流常常很大。,3,2、渦流的作用效果： （1）熱效應： ①應用 1.真空冶煉爐 2.電磁爐 （爐盤下的線圈中通入交流電，使爐盤上的金屬中產生渦流，從而生熱。） 3.金屬探測器（探雷器、機場安檢門等） 。,4,b.探雷器,c.安檢門,,線圈中流過變化的電流,在鐵芯中產生的渦流使鐵芯發(fā)熱,浪費了能量,還可能損壞電器。,減少渦流的途徑:,a.增大鐵芯材料的電阻率,常用的材料是硅鋼。,b.用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯。,5,3、渦流的作用效果： （1）熱效應： ②危害：發(fā)熱浪費能量。 變壓器、電機的鐵芯都不是整塊金屬，而是由許多相互絕緣的電阻率很大的薄硅鋼片疊合而成的，以減少渦流和電能的損耗，同時避免破壞絕緣層。 減少渦流的方法：增大回路的電阻。,6,（2）機械效應： ①電磁阻尼：導體在磁場中運動時，感應電流使導體受到安培力而總是要阻礙導體的相對運動的現(xiàn)象。 應用：磁電式儀表、電氣機車的電磁制動、阻尼擺等。,7,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,V,②.討論:(1)為什么用鋁框做線圈骨架？,(2)微安表的表頭在運輸時為何應該把兩個接線柱連在一起？,8,（2）機械效應： ②電磁驅動：當磁場相對于導體轉動時，在導體中會產生感應電流，感應電流使導體受到安培力的作用而運動起來的現(xiàn)象。 線圈轉動與磁鐵同向，但轉速小于磁鐵，即同向異步。 應用：感應電動機、電能表、汽車上用的電磁式速度表等。,9,（2）機械效應總結： 電磁阻尼是導體相對于磁場運動，而電磁驅動是磁場相對于導體運動。 其中安培力的作用都是阻礙它們間的相對運動。,10,11,12,13,14,