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2.3 涡流 电磁阻尼 电磁驱动
1.了解涡流的产生过程，通过实例的分析，了解涡流现象在生活和生产中的应用．
2.了解电磁阻尼、电磁驱动，知道其在生活和生产中的应用.
重点、难点
涡流的特性、利用以及防止；电磁阻尼、电磁驱动的原理。
一、涡流
1．涡流：当线圈中的电流随① 变化时，线圈附近的任何导体中都会产生② ，用图表示这样的感应电流，就像水中的③ ，所以把它叫作④ ，简称⑤ ．
2．涡流大小的决定因素：⑥ 变化越快(越大)，导体的横截面积S越⑦ ，导体材料的⑧ 越小，形成的⑨ 就越大．
二、电磁阻尼和电磁制动
当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到⑩ ，安培力的方向总是 导体的运动，这种现象称为 ．
三、电磁驱动
若磁场相对于 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，这种作用常常称为 ．
答案：
①时间 ②感生电场 ③旋涡 ④涡电流 ⑤涡流 ⑥磁场 ⑦大 ⑧电阻率 ⑨涡流 ⑩安培力 阻碍 电磁阻尼 导体 感应电流 电磁驱动
1.如图所示，下列生产生活现象中，不属于涡流的是( )
A.甲图用电磁炉烹制菜肴
B.乙图变压器工作时，绕制线圈的铁芯中会发热
C.丙图过安检时用金属探测器探测人身是否携带金属物品
D.丁图工人穿上金属丝织成的衣服进行高压带电作业
2.可调磁控阻力健身车原理如图所示，通过拉杆可以控制磁铁与铝制飞轮之间的距离，健身时带动飞轮转动，可感受到车轮转动时的阻尼感。则( )
A. 阻尼感是磁铁与车轮间摩擦所致
B. 若拉杆位置不动，转速越小阻尼感越强
C. 若飞轮转速不变，磁铁与飞轮距离越远阻尼感越强
D. 若其他条件相同情况下，铜制的飞轮阻尼感更强
3.某手持式考试金属探测器如图所示，它能检查出考生违规携带的电子通信储存设备。工作时，探测环中的发射线圈通以正弦式交变电流，附近的被测金属物体中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则( )
A.被测金属物体中产生的是恒定电流
B.被测金属物体中产生的是交变电流
C.探测器与被测金属物体相对静止时不能发出警报
D.违规携带的手机只有发出通信信号时才会被探测到
4.电磁炉又名电磁灶（图1），它无须明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。图2是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是( )
A.电磁炉通电线圈加直流电，电流越大，电磁炉加热效果越好
B.电磁炉原理是通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作
C.在锅和电磁炉中间放一绝缘物质，电磁炉不能起到加热作用
D.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料的导热性能较差
5.某物理学家曾设计过一个实验，如图所示。在一块绝缘板的中部安装一个线圈，线圈接有电源，板的四周有许多带负电的小球，整个装置支撑起来，忽略各处的摩擦，当电源接通的瞬间，下列关于圆盘的说法中正确的是( )
A.圆盘将沿逆时针方向转动 B.圆盘将沿顺时针方向转动
C.圆盘不会转动 D.无法确定圆盘是否会动
答案以及解析
1.答案：D
解析：A.电磁炉是利用电磁感应原理产生涡流，将电能最终转化成内能，故A正确；
B.变压器的铁芯中会发热是因为铁芯中产生了涡流，通常铁芯用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠合而成，主要是为了防止在铁芯中产生过大涡流，故B正确；
C.金属探测仪探测到金属物品时物品上会产生涡流而使报警器发出警告，故C正确；
D.工人穿上金属丝织成的衣服可以高压带电作业是利用静电屏蔽原理，故D错误。
由于本题选择错误的，故选D。
2.答案：D
解析：A.阻尼感是飞轮切割磁感线产生感应电流从而受到安培力所致，故A错误；
B.若拉杆位置不动，转速越小，飞轮切割磁感线产生的感应电动势越小，即感应电流越小，所受安培力越小，阻尼感越弱，故B错误；
C.若飞轮转速不变，磁铁与飞轮距离越远，磁铁在飞轮处产生的磁场强度越小，飞轮切割磁感线产生的感应电动势越小，即感应电流越小，所受安培力越小，阻尼感越弱，故C错误；
D.铜的电阻率比铝的电阻率小，若其他条件相同情况下，铜制的飞轮电阻更小，切割磁感线时感应电流更大，所受安培力更大，则阻尼感更强，故D正确。
故选D。
3.答案：B
解析：工作中的探测器靠近金属物体时，在金属物体中就会产生涡电流，这种涡流是交变电流，故A错误，B正确；根据法拉第电磁感应定律，探测器产生的是变化的磁场，使靠近的金属物体产生涡流，探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，故C错误；探测器的制成原理是电磁感应现象，和手机是否发出通信信号无关，故D错误。
4.答案：B
解析：A.电磁炉通电线圈加直流电，会产生恒定磁场，穿过锅底的磁通量不会发生变化，不能产生涡流，所以没有加热效果，故A错误；
B.电磁炉的原理是磁场感应涡流加热，即利用交变电流通过线圈产生交变磁场，所以电磁炉通过线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作，故B正确；
C.在锅和电磁炉中间放一绝缘物质，不会影响涡流的产生，因此不会影响电磁炉的加热作用，故C错误；
D.金属锅自身产生无数小涡流而直接加热锅，陶瓷锅或耐热玻璃锅属于绝缘材料，不会产生涡流，而不是因为导热性能较差，故D错误。
故选B。
5.答案：A
解析：线圈接通电源瞬间，产生向上的磁场，向上增大的磁场产生顺时针方向的感生电场，因为小球带负电，小球受到的电场力与电场方向相反，则有逆时针方向的电场力，所以圆盘将沿逆时针方向转动。故A正确。

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