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  • 2021-05-27 发布

高中物理 第三章 电磁感应 6 自感现象 涡流素材 新人教版选修1-1(通用)

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自感现象 涡流 ‎ 涡流效应的应用 电磁炉 电磁炉采用了磁场感应涡流加热原理,它利用交变电流通过线圈产生交变磁场,当磁场内的磁感线传到含铁质锅的底部时,即会产生无数强大的小涡流,使锅本身自行迅速发热,然后再加热锅内的食物。‎ 感应加热 利用足够大的电力在导体中产生很大的涡流,导体中电流可以发热,使金属受热甚至熔化。所以制造了感应炉,用来冶炼金属。在感应炉中,有产生高频电流的大功率电源和产生交变磁场的线圈,线圈的中间放置一个耐火材料(例如陶瓷)制成的坩埚,用来放有待熔化的金属。涡流感应加热的应用很广泛,如用高频感应炉冶炼金属,用高频塑料热压机过塑,以及把涡流热疗系统用于治疗,金属材料学中常用于感应淬火、感应退火等方法来提高工件的表面硬度与耐磨性。‎ 感应加热的优点:1.非接触式加热,热源和受热物件可以不直接接触 ‎2.加热效率高,速度快,可以减少表面氧化现象 ‎3.容易控制温度,提高加工精度 ‎4.可实现局部加热 ‎5.可实现自动化控制 ‎6.可减少占地、热辐射、噪声和灰尘钢盘在蹄型磁铁的磁场中转动,会在钢盘中激起涡流,涡流在与磁场相互作用产生一个动态阻尼力,从而提供制动动力矩。这种制动方式常应用于电表的阻尼制动、高速机车制动的涡流闸等 涡流探测 涡流金属探测器有一个流过一定频率交变电流的探测线圈,该线圈产生的交变磁场在金属物中激起涡流,隐蔽金属物的等效电阻、电感也会反射到探测线圈中,改变通过探测线圈电流的大小和相位,从而探知金属物。涡流金属探测器可用于探测行李包中的枪支、埋于地表的地雷、金属覆盖膜厚度等。‎ 当然,在生产和生活中,有时也要避免涡流效应。如电机、变压器的铁芯在工作时会产生涡流,增加能耗,并导致变压器发热。要减少涡流,可采用的方法是把整块铁芯改成用薄片叠压的铁芯,削弱回路电阻,减少发热损失。‎