第三章六、自感现象涡流

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法拉第电磁感应定律 自感和涡流(核心考点精讲精练)(解析版)—备战2025年高考物理一轮复习(新高考

法拉第电磁感应定律 自感和涡流(核心考点精讲精练)(解析版)—备战2025年高考物理一轮复习(新高考

法拉第电磁感应定律 自感和涡流1. 高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题法拉第电磁感应定律2024年浙江卷选择题自感电动势2024年北京卷2. 命题规律及备考策略【命题规律】高考对法拉第电磁感应定律的考查非常频繁,大多以选择题和计算题的形式考查,难度上选择题一般较为简单,计算题多结合电路、动力学能量动量,题目总体难度较大。

【备考策略】1.理解和掌握法拉第电磁感应定律。

2.会求感生电动势和动生电动势。

3.理解自感、涡流、电磁驱动和电磁阻尼【命题预测】重点关注动生电动势和感生电动势在电路中大小的求解问题。

一、法拉第电磁感应定律1.感应电动势(1)概念:在电磁感应现象中产生的电动势。

(2)产生条件:穿过回路的磁通量发生改变,与电路是否闭合无关。

(3)方向判断:感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。

2.法拉第电磁感应定律(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

(2)公式:E =n ΔΦΔt,其中n 为线圈匝数。

(3)感应电流与感应电动势的关系:遵守闭合电路的欧姆定律,即I =E R +r。

3.导体切割磁感线的情形(1)若B 、l 、v 相互垂直,则E =Blv 。

(2)v ∥B 时,E =0。

(3)l 为导体切割磁感线的有效长度,示例如图所示。

二、自感、涡流1.自感现象(1)概念:当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场在线圈本身激发出感应电动势,这种现象称为自感。

(2)自感电动势①定义:由于自感而产生的感应电动势叫作自感电动势。

②表达式:E =L ΔIΔt 。

(3)自感系数L①相关因素:与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。

②单位:亨利(H),1 mH =10-3 H ,1 μH =10-6 H 。

2.涡流当线圈中的电流发生变化时,在它附近的任何导体中都会产生感应电流,这种电流像水的漩涡,所以叫涡流。

考点一 法拉第电磁感应定律1.内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

涡流产生的原理?涡流的概念

涡流产生的原理?涡流的概念

涡流产生的原理?涡流的概念在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。

以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。

过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。

收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。

【问:涡流产生的原理?涡流的概念】答:涡流是高中物理电磁感应部分的一个比较偏的概念,有些学生可能生疏了。

当线圈中的电流随在发生变化时,根据法拉第电磁感应定律,附近的另一个线圈中磁通量就会发生改变,就会出现感应电流,电流的方向沿导体的圆周方向转圈,就像一圈圈的漩涡,此现象称为涡流现象。

电学实验中,当连入电路的滑动变阻器在滑动时,会给旁边的滑动变阻器产生涡流,有兴趣的同学们,可以做一个实验。

【问:判定静摩擦力和滑动摩擦力的思路?】答:很多的力学综合题中,受力分析,特别是摩擦力性质判定是个重要考点。

这类问题需要判定到底是静摩擦还是滑动摩擦。

这一步不确定,后面无法进行。

建议这样来分析:假设为静摩擦力,把两个物体做为整体分析,求解加速度,再单独分析一个物体,分析这个物体受到摩擦力与最大静摩擦力的大小关系。

如果小于,假设就成立,两者间为静摩擦力;如果比最大静摩擦力还要大,那幺就是滑动摩擦力。

【问:自感现象是怎幺回事?】答:流过线圈的电流发生变化,导致穿过线圈的总磁通量发生变化,就会进而产生的自感电动势,总是阻碍线圈中原来电流的变化。

当原来电流在增大时,自感电动势阻碍其增大;当原来电流减弱时,自感电动势的方向与原来电流方向相同。

【问:运动中不知物体与接触面是否存在摩擦,怎幺下手分析呢?】答:采用假设法来处理。

假设物体不受摩擦力,依照题中条件计算。

法拉第电磁感应定律 自感和涡流

法拉第电磁感应定律  自感和涡流

本公式是在一定条件下得出的,除了磁场是匀强磁场外,还需B、
(2)瞬时性
若v为瞬时速度,则E为相应的瞬时感应电动势. (3)相对性
E=Blv中的速度v是相对于磁场的速度,若磁场也运动时,应注
意速度间的相对关系.
RJ版 ·物理
(4)平均性
新课标高考总复习
导体平动切割磁感线时, v 为平均速度, E 为平均感应电动势, 若 则 即 E =Bl v . (5)有效性
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4.涡流
新课标高考总复习
块状金属放在变化的磁场中或在磁场中运动时,金属内部将产生 感应电流,这种电流在金属块内部像水的旋涡所以叫涡流. (1)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. (2)电磁驱动:如果磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电 流使导体受到安培力的作用,安培力使导体运动起来.
电路中激发出感应电动势,同样也在它本身激发出感应电动势的现象.
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3.自感电动势
பைடு நூலகம்新课标高考总复习
(1)定义:在自感现象中产生的感应电动势. ΔI (2)表达式:E=L . Δt (3)自感系数L
①相关因素:与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关. ②单位:亨利(H,1 mH=10-3 H,1 μH=10-6 H).
S断开时,线圈L产生自感 电动势,阻碍了电流的减小,使 由于开关闭合时,流过 电流继续存在一段时间;灯A中电 电感线圈的电流增大,使线圈 流反向不会立即熄灭.若RL<RA, 原 产生自感电动势,阻碍了电流 原来的IL>IA,则A灯熄灭前要闪亮 因 的增大,使流过灯A1的电流比 一下;若RL≥RA,原来的电流 流过灯A2的电流增加得慢 IL≤IA,则灯A逐渐熄灭不再闪亮 一下 能 量转化 情况 电能转化为磁场能 磁场能转化为电能

涡流现象及其应用ppt实用资料

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(2)危害:发热浪费能量。
变压器、电机的铁芯都不是整块金属,而是由许多相 互绝缘的电阻率很大的薄硅钢片叠合而成的,以减少 涡流和电能的损耗,时避免破坏绝缘层。
减少涡流的方法:增大回路的电阻。 涡流与前面讲过的在线形闭合电路中的感应电流不同, 它是在整块金属内产生的感应电流。
用硅钢片做变 压器的铁芯
磁场中运动时产生的在金属块内自成闭合 回路的感应电流,叫涡电流,简称涡流。
• 涡流是整块导体发生的电磁感应现象,同样遵 守电磁感应定律。由于整块金属的电阻通常很 小,故涡流常常很大。
2、涡流的作用效果:
(1)应用
①热效应:
电磁炉(炉盘下的线圈中通入交流电,使炉 盘上 的金属中产生涡流,从而生热。)
当电应电应磁流用磁用场使::驱相导感磁动对体应电:于受电式导到动仪体安机表转培、演、动力电电示时的能气,作表机在用、车导而汽的体运车电中动上磁会起用制产来的动生的电、感现磁阻应象式尼电。速摆流度等,表感等应。 电磁金金1减 涡金涡应当上导 金治温1磁导1涡当金治温导安、 、 、磁涡属属少流属流用然一体属疗度涡体流磁属疗度体培涡涡涡炉 流 探 探 涡与 探 与 : 涡 节 在探 时 恒 流 在 与 场 探 时 恒 在 力流流流(热测测流 前测前感流课磁 测通定热磁前相测通定磁的:::炉疗器器的 面器面应也我场 器过,疗场面对器过,场作块块块盘系((方 讲(讲电有们中 (向因系中讲于(向因中用状状状下统探探法 过探过动利学运 探人此统运过导探人此运都金金金的是雷雷: 的雷的机和习动 雷体随是动的体雷体随动是属属属线目器器增 在器在、弊了时 器注着目时在转器注着时阻在在在圈前、、大 线、线电两两, 、射温前,线动、射温,碍变 变 变中治机机回形机形能个种感机纳度治感形时机纳度感它化化化通疗场场路 闭场闭表方特应 场米变疗应闭,场米变应们的的的入肿安安的 合安合、面殊电 安级化肿电合在安级化电间磁磁磁交瘤检检电 电检电汽,的流 检的铁瘤流电导检的铁流的场场场流的门门阻 路门路车我电使 门磁磁的使路体门磁磁使相中中中电一等等。 中等中上们磁导 等流颗一导中中等流颗导对或或或,项))的)的用如感体 )体粒项体的会)体粒体运在在在使新感感的何应受 粉具新受感产粉具受动。。。。。磁磁磁炉的应应电去现到 或有的到应生或有到。场场场盘设电电磁加象安 者自设安电感者自安中中中上备流流式以培 是动备培流应是动培—运运运。不不速利力 植调。力不电植调力自的动动动同同度用而 入温而同流入温而感金时时时,,表?总 热功总,,热功总现属产产产它它等如是 耔能是它感耔能是象中生生生是是。何要 材。要是应材。要,产的的的在在去阻 料阻在电料阻现生在在在整整防碍 ,碍整流,碍在涡金金金块块止导 然导块使然导我流属属属金金呢体 后体金导后体们,块块块属属?的 利的属体利的继从内内内内内相 用相内受用相续而自自自产产对 系对产到系对来生成成成生生运 统运生安统运学热闭闭闭的的动 在动的培在动习。合合合感感的 外的感力外的另回回回应应现 界现应的界现一路路路电电象 施象电作施象种的的的流流。 加。流用加。特感感感。。交。而交殊应应应变运变的电电电磁动磁电流 流 流场 起 场磁,,,,来,感叫叫叫由的由应涡涡涡于现于现电电电植象植象流流流入。入—,,,体体涡简简简内内流称称称的的。涡涡涡铁铁流流流磁磁。。。颗颗粒粒居居里里点点 •线圈转动与磁铁同向,但转速小于磁铁,即同向异步。 用硅钢片做变压器的铁芯

法拉第电磁感应定律 自感和涡流

法拉第电磁感应定律 自感和涡流

2.法拉第电磁感应定律 (1)内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这个电路的 磁通量的变化率 成正比.
(2)公式:E=n
(3)感应电流与感应电动势的关系:遵守闭合电路的 欧姆 定律,即I=
t
,其中n为线圈匝数.
E Rr
.
3.导体切割磁感线时的感应电动势 (1)l 线框可动部分由位置 MN 移到 M 1 N 1 过程中面积的变化量是 Δ S= LvΔ t ,穿过闭合电路的磁通量的变化量Δ Φ = BLvΔ t ,根据法拉 第电磁感应定律E= ,得导体切割磁感线的感应电动势E= BLv .
突然断开时,L产生自感电动势,由于二极管的反向截止作用,L2立即熄灭,
电感线圈、 L1,L3 组成闭合回路 ,L1 逐渐变暗 , 通过 L3 的电流由 I3 变为 I1, 再 逐渐减小,故L3先变亮,然后逐渐变暗,选项B正确.
核心探究
考点一
分类探究·各个击破
法拉第电磁感应定律的理解与应用
1.感应电动势的决定因素 (1)由 E=n
t


解 读 (2)若v和B有夹角θ ,则把v分解为平行B的分量v2= vcos θ 和垂直B的 分量v1= vsin θ ;则导线产生的电动势E=BLv1,E= BLvsin θ .
(1)匀速转动:如图,导体棒以某一端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向 匀速转动产生感应电动势E=BL=
1 2 BL ω 2
知,感应电动势的大小由穿过电路的磁通量的变化率 和线圈匝数 n t t
共同决定,磁通量Φ 较大或磁通量的变化量Δ Ф 较大时,感应电动势不一定较大.
(2)
(3)
为单匝线圈产生的感应电动势大小. t
对应Φ -t 图线上某点切线的斜率. t

法拉第电磁感应定律

法拉第电磁感应定律

强基固本
考点突破
2.法拉第电磁感应定律 (1)内容:感应电动势的大小跟穿过这一电路的
磁通量的变化率
成正比。
ΔΦ (2)公式:E=n ,其中 n 为线圈匝数。 Δt (3)感应电流与感应电动势的关系:遵守闭合电路的
欧姆
E 定律,即 I= 。 R+ r
强基固本
考点突破
3.导体切割磁感线时的感应电动势 (1)导体垂直切割磁感线时,感应电动势可用 E = Blv 出,式中 l 为导体切割磁感线的有效长度。 求
渐变暗,电流方向不变
强基固本
考点突破
【例3】
(多选)如图11甲、乙所示的电路中,电阻R和自感
线圈 L的电阻值都很小,且小于灯泡 A的电阻,接通 S ,
使电路达到稳定,灯泡A发光,则 ( )
强基固本
考点突破
【变式训练】 2.(多选)(2014·山东卷,16)如图 10,一端接有定值电阻的平行金 属轨道固定在水平面内,通有恒
定电流的长直绝缘导线垂直并紧
靠轨道固定,导体棒与轨道垂直 图10
且接触良好。在向右匀速通过M、N两区的过程中,导体 棒所受安培力分别用 FM、 FN 表示。不计轨道电阻。以下 叙述正确的是 ( A.FM向右 B.FN向左 )
-3 -6 10 10 ②单位:亨利(H),1 mH= H,1 μH= H。
强基固本
考点突破
2.涡流 当 线圈中的电流发生变化时,在它附近的任何导体中都 会产生 感应电流 ,这种电流像水的漩涡所以叫涡流。
强基固本
考点突破
[题 组 自 测 ]
题组一 对法拉第电磁感应定律的理解及应用 1. 将 闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面 与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应 电流,下列表述正确的是

高中物理【法拉第电磁感应定律 自感和涡流】知识点、规律总结

高中物理【法拉第电磁感应定律 自感和涡流】知识点、规律总结

与线圈并联的灯泡
电路图
通电时 电流逐渐增大,灯泡逐渐变亮 电流突然增大,然后逐渐减小达到稳定
电路中稳态电流为 I1、I2:①若 I2≤I1,
电流逐渐减小,灯泡逐渐变暗, 灯泡逐渐变暗;②若 I2>I1,灯泡闪亮后
断电时
电流方向不变
逐渐变暗.两种情况下灯泡中电流方向均
改变
电磁感应现象在生产、生活中的应用 [素养必备]
2.涡流 当线圈中的电流发生变化时,在它附近的任何导体中都会产生像_水__的__漩__涡___状的感 应电流.
1.感应电动势的方向与电池电动势的方向一样,都规定为在电源内部由负极指向 正极.
2.穿过线圈的磁通量与匝数无关,感应电动势与匝数有关,n 匝线圈相当于 n 个相 同的电源串联.
3.计算通过导体截面的电荷量的两个途径: q=-I t-I =-ER ,-E =nΔΔΦt →q=nΔRΦ
电磁感应现象与生活密切相关,高考对这部分的考查更趋向于有关现代气息和 STS 问题中信息题的考查.命题背景有电磁炉、电子秤、电磁卡、电磁焊接术、卫星悬绳发 电、磁悬浮列车等.
考点二 导体切割磁感线产生感应电动势的计算
多维探究
1.E=Blv 的特性
(1)正交性:本公式要求磁场为匀强磁场,而且 B、l、v 三者互相垂直.
(2)有效性:公式中的 l 为导体切割磁感线的有效长度.如图中,导体棒的有效长度
为 ab 间的距离.
(3)相对性:E=Blv 中的速度 v 是导体相对磁场的速度,若磁场也在运动,应注意 速度间的相对关系.
第 2 讲 法拉第电磁感应定律 自感和涡流
一、法拉第电磁感应定律 1.法拉第电磁感应定律 (1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的_变__化__率___成正 比. (2)公式:E=nΔΔΦt ,n 为线圈匝数. (3)感应电流与感应电动势的关系:遵守闭合电路的_欧__姆___定律,即 I=R+E r.

法拉第电磁感应定律 自感和涡流

法拉第电磁感应定律  自感和涡流

第32课时法拉第电磁感应定律自感和涡流一、感应电动势1.感应电动势:在中产生的电动势.产生感应电动势的那部分导体就相当于,导体的电阻相当于。

2.感应电流与感应电动势的关系:遵守定律,即I=。

3.感生电场与感生电动势、动生电动势(1)感生电场:磁场变化时周围空间激发出的。

(2)感生电动势:由于产生的感应电动势叫做感生电动势。

(3)动生电动势:由于而产生的感应电动势叫做动生电动势。

二、法拉第电磁感应定律1.内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的成正比。

2.公式:E=3.导体切割磁感线产生的电动势(1)一般情况:运动速度v和磁感线方向夹角为θ,则E= .(2)常用情况:运动速度v和磁感线方向垂直,则E= .(3)导体棒在磁场中转动注意:导体棒以端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动时产生的感应电动势E= (平均速度等于中点位置线速)【例题解析】例1、将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是( )A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同例2、穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图①~④所示,下列关于回路中产生的感应电动势的论述,正确的是()A.图①中,回路产生的感应电动势恒定不变B.图②中,回路产生的感应电动势一直在变大C.图③中,回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势D.图④中,回路产生的感应电动势先变小再变大三、互感、自感和涡流 1.互感现象(1)概念:两个相互靠近的线圈,当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的 会 在在另一个线圈中产生 。

2.自感现象(1)概念:由于线圈本身的 变化而产生的电磁感应现象称为自感,由于自感而产生的感应电动势叫做 . (2)表达式:E = . (3)自感系数L①相关因素:与线圈的 、形状、 以及是否有铁芯有关. ②单位:亨利(H,1mH = H,1μH = H).提醒:自感作用延缓了电路中电流的变化,使得在通电瞬间含电感的电路相当于断路;断电 电感线圈相当于一个电源,通过放电将储存的能量释放出来。

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第三章六、自感现象涡流
走在大街上,在无轨电车转弯时,常常可以看见电车的弓形拾电器与电线接触的位置打出火花来,这种现象是怎么产生的?学过这节课你就能找到答案。

图3.6-1自感使电车拾电器产生电火花
自感现象
在做图3.1-5的实验时我们已经知道,由于线圈A中电流的变化,它产生的磁通量发生变化,磁通量的变化在线圈B中激发了感应电动势。

我们很自然地会想到,变化的磁通量是不是也会在线圈A本身激发感应电动势?实际情况的确如此。

即使没有线圈B的存在,线圈A中电流的变化引起的磁通量变化,也会在它自身激发感应电动势,这个电动势叫做自感电动势,这种现象叫做自感现象(self-induction phenomenon)。

自感现象对电路有什么影响?我们观察两个演示实验。

演示
开关闭合时的自感现象
按图3.6-2连接电路,灯泡A2与变阻器R串联,灯泡A1与带铁芯的线圈L串联,它们都连到同一个电源上。

闭合开关,调整变阻器使两个灯泡亮度相同,然后断开开关。

图3.6-2由于线圈的自感,开关闭合时电灯A1不能马上达到正常亮度。

重新闭合开关,注意观察开关闭合瞬间两灯亮度的差异。

开关闭合时,A1不能马上达到正常亮度。

这是由于与A1串联的线圈L的影响。

灯泡A1的亮度是逐渐增加的,由此可以判断,线圈L的自感电动势阻碍电流的增加。

当电路断开时,自感电动势对电路有什么影响?
演示
开关断开时的自感现象
按图3.6-3连接电路。

开关闭合时,电流分为两个支路,一路流过线圈L,另一路流过灯泡A。

灯泡A正常发光。

图3.6-3开关断开时,线圈中的自感电动势使得灯泡闪亮。

把开关断开,注意观察灯泡的亮度。

开关断开时,灯泡没有立即熄灭,如果线圈选得合适,灯泡甚至会很亮地闪一下再熄灭。

这也是由于线圈自感的作用。

灯泡没有马上熄灭,说明自感电动势阻碍线圈中电流的减小。

在开关断开的一瞬间,线圈内有自感电动势,它作为一个临时电源为灯泡供电。

综合以上两种情况我们可以说,电路中自感的作用是阻碍电流的变化。

电感器
在许多电路中都有线圈,它们叫做电感器(inductance)。

电感器的性能用自感系数(self-induction coefficient)来描述,简称自感。

线圈越大、匝数越多,它的自感系数越大。

给线圈中加入铁芯,自感系数比没有铁芯时大得多。

交流是不断变化的电流。

交流通过电感器时,由于线圈中的自感电动势总是阻碍电流的变化,所以电感器对交流有阻碍作用。

上节学到的变压器,实际上也是电感器,为了与自感线圈相区别,有时说变压器是一种互感器。

自感现象在电工技术和电子技术中有广泛的应用。

图 3.6-4是日光灯电子镇流器的照片,可以看到它里面有电阻器、电容器、电感器。

图3.6-4日光灯电子镇流器,其中有电阻器、电容器、电感器。

自感现象有时也会带来危害。

无轨电车的弓形拾电器如果瞬间跳离电线,由于车内电动机的线圈实际是个自感系数很大的电感器,这时很大的自感电动势会在拾电器与电线之间产生电弧。

在自感系数很大、电流很强的电路中,切断电源的瞬间都会产生很大的自感电动势,使开关两端出现很高的电压,形成电弧(图3.6-5)。

电弧不仅会烧蚀开关,有时还会危及人员的安全。

因此,在需要切断高压电源的电路中,现在都要采用特制的安全开关,以防止产生电弧,保障安全。

涡流及其应用
在学习变压器时你可能注意到,变压器的铁芯是用硅钢片叠合而成的。

为什么不用整块的铁做铁芯呢?
通过上面的学习我们认识到,变压器原线圈中的电流不仅在副线圈中产生感应电动势,还会在原线圈自身产生感应电动势。

其实,变压器铁芯也是导体,变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。

一般说来,只要空间有变化的磁通量,其中的导体中就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流(eddy current )。

涡流同其他电流一样,通过电阻时会产生热。

利用涡流的热效应可以制成一种新型炉灶——电磁炉(图3.6-7)。

在电磁炉的炉盘下有一个线圈,里面通过交变电流,它能使炉
图3.6-5 有自感的电路被切断时可能产生有害的电弧 图3.6-6 硅钢片是一种很好的软磁性材料
盘上面的金属中产生涡流,从而生热。

金属探测器也是利用涡流工作的,常用于飞机场、火车站的安全检查,以及扫雷、探矿等工作。

涡流的热效应在许多场合是有害的。

例如,在电机、变压器中,为了增强磁场,它们的绕组都绕在铁芯上。

当绕组中通过交流时,在铁芯中会产生涡流,这会使铁芯过热,消耗电能,破坏绝缘。

为了减少涡流,铁芯都用电阻率很大的硅钢片叠成。

硅钢片的表面要经过处理,生成不导电的氧化层,可以进一步减小涡流。

问题和练习
1.一根铁棒套上匝数不同的两个线圈,如果给一个线圈通以交变电流,在另一个线圈上能产生感应电动势吗?为什么?
2.一个滑动变阻器由几百匝密绕的电阻丝组成,电阻丝外涂着绝缘漆。

如果其中相邻
图3.6-7 电磁炉
图3.6-8 用于安全检查的“门”。

导线沿着“门框”绕成线圈,金属物品通
过“门”时产生涡流,涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流,引发报警。

的两匝短路了,这个变阻器仍然可以正常工作。

一个电感器(例如变压器)的线圈由几百匝导线绕成,如果其中某两匝之间短路了,它还能正常工作吗?为什么?
3.线圈中插入一根铁棒,线圈的自感系数将增加。

试说明其中的原因。

图3.6-9感应炉
4.图3.6-9是一种冶炼金属的感应炉的示意图,炉内装着需冶炼的金属。

交变电流通过线圈后,炉内的金属中产生了很强的涡流,涡流产生的热使金属熔化。

在电流有效值相等的情况下,电流频率的高低对涡流的发热将有什么影响?试说明道理。

5.课文中图3.6-3,当开关断开以后,灯泡还可以延长发光,甚至于还会闪亮一下。

某同学对此困惑不解:“开关断开后电源已经不工作了,灯泡继续发光,岂不是说能量可以创生?”对此,你怎么解释?
STS
“大面积停电”引发的思考
美、加、英发生重大停电事故
8月14日,美国东北部和加拿大部分地区发生大面积停电事件,纽约市当晚发生60起火灾。

长达29小时的停电使纽约损失10.5亿美元。

8月28日傍晚,英国伦敦和英格兰东南部部分地区也发生两个多小对的重大停电事故,约25万人被困在地铁中。

12月20日晚,美国加利福尼亚州的旧金山市又出现大面积停电,导致全城约三分之一的用户断电。

城市的运转依靠强大的电力
以上是新华社评出的2003年十大国际新闻中的第五条。

下面是关于这些地区停电情景的新闻摘录。

在纽约,成千上万乘客被困在漆黑的地铁隧道里。

办公楼内电梯停运、空调无法运转,许多上班的人和商场内的顾客陷入恐慌,不顾一切地冲到曼哈顿的各条大街上。

公路堵塞,公共汽车无法运营。

当时气温高达33℃,但由于公路被堵,他们只好忍耐酷热步行回家。

想给家人通告一下吧,可是移动电话网络也中断了,原因很简单,成千上万的人同时用手机打电话!总之,纽约生活的方方面面都已经被完全打乱,全市在很长一段时间内没有汽车、火车、地铁在运行。

停电后,纽约摩天大楼失去往日炫目的色彩,只有滚滚车流的灯光映红道路。

危机就是商机,美加大停电给当地人带来了混乱和恐慌,同时也激活了备用发电机市场。

人们纷纷赶往五金店购买应急发电机,生意立刻红火起来。

大面积停电事故频繁出现已为各国的电网安全敲响警钟。

美国媒体认为,这次北美洲有史以来最大规模的停电,暴露了全美电网的脆弱不堪,需要对整个国家供电系统进行全面整修。

《日本经济新闻》的社论认为,美国没有建立起一旦停电时最低限度的安全防护系统,应该考虑发挥燃料电池及太阳电池等小型、分散电源的作用。

这次北美停电事故向全世界
表明了完全依靠大规模电力的现代文明的脆弱的一面。

俄报认为美国没有统一的电力系统和调度中心,也没有完善的备用电力系统是造成大面积停电的重要原因。

从另一方面看,应对突发事件的预警方案和相应的训练近两年来得到了重视,这在处理停电事故中发挥了重大作用。

在纽约,警方曾就如何疏散困在地铁通道和高楼大厦里的人员,进行了几个月的训练。

在克利夫兰和底特律,休假的警察按照预先拟订的程序被紧急召回,引导公交车在没有红绿灯的情况下穿行于城市各条街道。

警察、消防人员和紧急情况处理人员在这次危机中表现良好,原因之一是他们为应对突发事件做了全面准备。

问题
1.当遇到一些突发事件时,你认为应该如何应对?
2.通过以上事例,以及你对科学技术与社会关系的体会,你认为人类有必要在这样大的程度上依赖技术吗?。

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