7 涡 流 电磁阻尼 电磁驱动+IBBE+涡旋电场I把块状金属放在变化的磁 场中，根据麦克斯韦电磁场 理论，当磁场变化时，产生 了电场，导体中的自由电子 就会在此电场力的作用下定 向移动从而产生感应电流， 这种电流在金属块内自成闭 合回路，很像水的旋涡，因 此叫做涡电流，简称涡流。III一、涡流涡流的利用电流频率越高，自感电动势 越大，涡流涡流越强，产热越多， 冶炼过程越快。（1 1）冶炼金属）冶炼金属1.1.涡流的涡流的热效应热效应（2 2）金属焊接）金属焊接线圈中通以高频变化电流，待 焊接的金属工件中就产生涡流， 工件焊缝处的电阻较大，在焊缝 处产生大量热量，将金属融化， 把工件焊接在一起，而工件其他 部分发热很少，交变电流的频率 越高，焊缝处温度升高的越快。 （3 3）电磁炉）电磁炉电磁炉通过电子线路板产生交变电磁场，当用含铁质锅 具底部放置炉面时，锅具内产生交变的电流（即涡流），涡 流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产 生热能使器具本身自行发热，用来加热和烹饪食物。 为什么电磁炉不能用铝、铜锅？铁锅放上后，铁可以被强烈磁化，产生磁场，可使线圈内的 磁场增强几十倍，产生的涡流也就增强。铝或铜不会被磁化， 达不到以上效果。 2、涡流的磁效应导线沿着门框绕成线圈，金属物品导线沿着门框绕成线圈，金属物品 通过门时，金属的电阻很小，在其内通过门时，金属的电阻很小，在其内 产生的涡流会很大，涡流的磁效应很产生的涡流会很大，涡流的磁效应很 明显。明显。 （1 1）金属探测器）金属探测器线圈中通入交变电流， 产生涡旋电场，遇金属物 品便会产生涡旋电流，涡 流的磁场反过来用影响了 线圈中的电流，使仪器报 警。 （2 2）安检门）安检门为什么使用铝框？当被测电流通过线圈时， 线圈带动指针和铝框一起 转动，铝框在磁场中转动 时产生涡流，磁场对这个 涡流的作用力阻碍它们的 摆动，使指针能很快地指 到某一相应位置上。3、涡流的机械效应电阻率小，涡流大，安培阻力大;密度小，轻巧，能使指针尽快稳定。不易被磁化，不影响原有的磁场。 涡流的防止：在电机和变压器中，为了增大磁感应强度，都加有铁芯。由 于整块金属的电阻很小，所以块状铁芯中的涡流很强，这不可 避免地会使铁芯温度升高。防治： 1.增大铁芯的电阻率，常用的材料是硅钢。 2.用互相绝缘的多片硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯 。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-这种 现象称为电磁阻尼。二、电磁阻尼磁性小球金属管塑料管如磁场相对于导体转动,在导体中 会产生感应电流,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-这种作用称为电磁驱动。三、电磁驱动交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的。著名物理学家弗曼曾设计 过一个实验，如图所示.在一 块绝缘板上的中央安一个线 圈，并接有电源，板的四周 固定着许多带负电的小球， 整个装置支撑起来.使各处的 摩擦极小，当电源接通的瞬 间，圆盘将逆时针转动。在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条 形磁铁，如图所示。现有铁、铝和有机玻璃制成的 滑块，使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑 去。各物块在碰上磁铁前的运动情况是（ ） A、铁做减速运动 B、铁做加速运动 C、铝做匀速运动 D、玻璃做匀速运动例与练