内容正文:
2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动
交变电流
交变电流
由于电磁感应,在大块金属内形成像“漩涡”状的感应电流,叫涡电流(涡流)
一、涡流的形成
涡流的热效应,有时会我们不希望发生的,浪费能量,还可能损坏电器,必须减小涡流。
如何才能减小涡流?
涡流的防止
选用电阻率大的硅钢材料
利用互相绝缘的硅钢片叠合
拆开看
热效应形成:金属的电阻率较小,由于涡流作用会产生大量的焦耳热
应用:真空冶炼炉、
高频焊接、电磁灶
优点:效率高、污染小
电动机中热效应的防止:
用电阻率大相互
绝缘的金属片
替换大块金属
以减小涡流热效应
二、涡流的热效应
涡流产生的原理、利用和防止
环形电流
电能磁场能电能内能
*
原理:利用线圈探测时,金属会发生感应涡流影响线圈中的电流而报警。
应用:地下金属探测器、机场安检门等
三、涡流之金属探测
手持金属探测器
涡流的应用
地下金属探测器、
安检
原理:当导体在磁场中运动时产生感应电流,感应电流使导体受到与运动反向的安培力作用
现象实例:电表中的电磁阻尼
四、涡流之电磁阻尼
电磁阻尼
实验
*
原理:磁场相对导体转动,导体在磁场中产生感应电流,感应电流使导体受到安培力作用而转动
应用:交流感应电动机
五、涡流之电磁驱动
在图甲中,MN和PQ是两根竖直放置的相互平行的光滑金属导轨,已知导轨足够长,在轨道上端P、M之间接有一电阻R,ab是一根与导轨垂直的金属杆,导轨和金属杆的电阻均可忽略不计,且始终与导轨接触良好。开始时,将电键S断开,让ab由静止开始下滑,经过一段时间后,再将S闭合。若从S闭合开始计时,则金属杆ab的速度随时间t的变化情况可能是图乙中的(已知在整个运动过程中,金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好)
答案:ACD
A
B
C
D
$$