2019-2020学年度粤教版选修3-2 1.7涡流现象及其应用 教案(2)
2019-2020学年度粤教版选修3-2 1.7涡流现象及其应用 教案(2)第2页

  

  引导学生解释:涂有绝缘的薄硅钢片叠加的铁芯,在变化的磁场中,产生的涡流被限制在狭窄的薄片之内,回路的电阻很大,涡流大为减弱,又因为硅钢片比普通的电阻大,可以进一步减小涡流损失,电动机和变压器的铁芯都不是整块金属。

  线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流使铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。

  减少涡流的途径:

  ①、增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。

  

  ②、用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。

  

  (2)涡流的利用

  ①、真空冶炼炉,高频焊接

  冶炼金属的高频感应电炉就是利用高频交流电,通过线圈使装入冶炼炉内的金属中产生很强的涡流,从而产生大量的热使金属熔化。

  线圈中通以高频交流时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,由于焊接缝处的接触电阻很大,放出的焦耳热很多,致使温度升得很高,将金属熔化,焊接在一起.我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。交变电流的频率越高,它产生的磁场的变化就越快,根据法拉第电磁感应定律,在待焊接工件中产生的感应电动势就越大,感应电流就越大.而放出的电热与电流的平方成正比,所以交变电流的频率越高焊接处放出的热量越多.

  

  ②、探雷器和安检门都是利用涡流制成的

  探测地雷的探雷器是利用涡流工作的,士兵手持一个长柄线圈在地面上扫过,线圈中由变化的电流,如果地下埋着金属物品,金属中感应涡流,涡流的磁场反过来影响线圈中的电流,使仪器报警,这种探雷器可以用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷。机场的安检门可以探测人身携带的金属物品,道理是一样的。

  ③、使电学测量仪表指针尽快停下来的电磁阻尼。

当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动