7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动知识内容涡流、电磁阻尼和电磁驱动考试要求必考加试b课时要求1.了解涡流的产生原因,知道涡流的本质是感应电流.2.了解电磁阻尼和电磁驱动现象.3.了解涡流的应用和减小涡流危害的方法.一、涡流 [导学探究] 如图 1 所示,线圈中的电流随时间变化时,导体中有感应电流吗?如果有,它的形状像什么?图 1答案 有.变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场产生感生电场,使导体中的自由电子发生定向移动,产生感应电流,它的形状像水中的旋涡,所以把它叫做涡电流,简称涡流.[知识梳理]1.涡流:当线圈中的电流随时间变化时,线圈附近的任何导体中都会产生感应电流,电流在导体中组成闭合回路,很像水中的旋涡,所以把它叫做涡电流,简称涡流.2.涡流大小的决定因素:磁场变化越快(越大),导体的横截面积 S 越大,导体材料的电阻率越小,形成的涡流就越大.3.应用:真空冶炼炉、探雷器、安检门等.4.防止:为了减小电动机、变压器铁芯上的涡流,常用电阻率较大的硅钢做材料,而且用相互绝缘的硅钢片叠成铁芯来代替整块硅钢铁芯.[即学即用] 判断下列说法的正误.(1)涡流也是一种感应电流.( )(2)导体中有涡流时,导体没有和其它元件组成闭合回路,故导体不会发热.( )(3)利用涡流制成的探测器也可探测毒品.( )(4)涡流是一种有害的电磁感应现象.( )答案 (1)√ (2)× (3)× (4)×二、电磁阻尼和电磁驱动[导学探究]1.弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁.将磁铁托起到某一高度后放开,磁铁能上下振动较长时间才停下来.如果在磁铁下端放一个固定的闭合线圈,使磁铁上下振动时穿过它(如图 2 所示),磁铁就会很快停下来,解释这个现象.图 2答案 当磁铁穿过固定的闭合线圈时,在闭合线圈中会产生感应电流,感应电流的磁场会阻碍磁铁靠近或离开线圈,也就使磁铁振动时除了受空气阻力外,还有线圈的磁场力作为阻力,克服阻力需要做的功较多,机械能损失较快,因而会很快停下来.2.一个闭合线圈放在蹄形磁铁的两磁极之间,如图 3 所示,蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕轴转动.当蹄形磁铁顺时针转动时线圈也顺时针转动;磁铁逆时针转动时线圈也逆时针转动.图 3(1)蹄形磁铁转动时,穿过线圈的磁通量是否变化?(2)线圈转动起来的动力是什么力?线圈的转动速度与磁铁的转动速度什么关系?答案 (1)变化(2)线圈内产生感应电流受到安培力的作用,安培力作为动力使线圈转动起来.线圈的转速小于磁铁的转速.[知...