涡流,电磁阻尼和电磁驱动
一轮复习： 涡流、电磁驱动和电磁阻尼
1．涡流现象 (1)涡流：块状金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动 时，金属块内产生的旋涡状感应电流。
(2)产生原因：金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流。 (3)涡流的利用：冶炼金属的高频感应炉利用涡流产生焦耳热使 金属熔化；家用电磁炉也是利用涡流原理制成的。
(4)涡流的减小：各种电动机和变压器中，用涂有绝缘漆的硅钢 片叠加成铁芯，以减小涡流。
2．电磁阻尼与电磁驱动的比较 Nhomakorabea(2017·全国卷Ⅰ)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品 表面原子尺度上的形貌。为了有效隔离外界振动对STM 的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜 薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示。 无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出 现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效 的方案是( )
(1)涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵守法拉第电 磁感应定律，磁场变化越快，导体横截面积越大，导体材料 的电阻率越小，形成的涡流就越大。 (2)电磁阻尼是导体棒在磁场中运动产生感应电流，导体棒受 到的安培力阻碍导体棒运动的现象。电磁驱动是磁场运动， 在导体棒中产生感应电流，导体棒受到安培力的作用，跟随 磁场一起运动的现象。 (3)电磁阻尼、电磁驱动现象中安培力的效果阻碍相对运动， 应注意电磁驱动中阻碍的结果，导体运动速度要小于磁场的 运动速度。
(2015·全国卷Ⅰ)(多选)1824年，法国科学家阿拉果完成了著名 的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上 方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验 中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时， 磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是
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涡流在磁场中受到的力与金属或导电材料的运动方向相反，从而产生阻碍运动的力，即电磁阻尼力。
电磁阻尼力的大小与磁场强度、金属或导电材料的性质、运动速度等因素有关。
当金属或导电材料在磁场中运动时，会产生感应电流，即涡流。
电磁阻尼的原理
电磁阻尼在许多领域都有应用，如机械工程、航空航天、交通运输等。
在航空航天领域，电磁阻尼技术可以用于控制飞行器的振动和噪声，提高飞行器的性能和安全性。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动
CATALOGUE
目录
涡流 电磁阻尼 电磁驱动 涡流、电磁阻尼和电磁驱动的比较
01
涡流
当导体在磁场中发生相对运动时，导体内部产生的感应电流。
涡流
涡流具有旋涡状的物理形态，其大小和方向随时间变化。
特点
涡流的定义
涡流的产生
产生条件
导体在磁场中作切割磁感线运动或导体中的磁通量发生变化。
利用涡流加热金属工件，可实现快速、均匀加热，提高生产效率和产品质量。
03
02
01
涡流的应用
02
电磁阻尼
电磁阻尼的定义
电磁阻尼是指利用磁场对金属或导电材料产生的作用力来减缓或阻止其运动的一种技术。
电磁阻尼器是一种利用电磁原理工作的阻尼器，它能够通过磁场对金属或导电材料的作用力来吸收或转化振动能量，从而达到减振降噪的目的。
电磁驱动具有结构简单、响应速度快、控制精度高等优点，因此在自动化、机器人、精密仪器等领域得到了广泛应用。
电磁驱动的定义
涡流、电磁阻尼、电磁驱动
电磁阻尼的应用
磁悬浮列车：利用电磁阻尼原理实现列车与轨道之间的无接触悬浮和导向。
电梯：利用电磁阻尼系统实现电梯的平稳启动和停止提高乘坐舒适性。
电机：在电机设计中电磁阻尼技术可以用来抑制转子的振动提高电机的稳定性和可靠 性。 磁力矩器：利用电磁阻尼原理实现精确控制和调节力矩广泛应用于各种机械和电气设 备中。
电磁阻尼的原理
电磁阻尼是利 用磁场对电流 的阻力作用来 减缓物体的运
动速度。
ห้องสมุดไป่ตู้
当导体在磁场 中运动时导体 中的电流会产 生磁场这个磁 场与原磁场相 互作用产生一 个阻力使导体
减速。
电磁阻尼的大 小取决于导体 的运动速度、 导体的材料、 导体的长度和 磁场的强度等
因素。
电磁阻尼在日 常生活中的应 用非常广泛如 磁悬浮列车、 电动自行车等。
添加标题
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涡流的大小与磁场强度、导体运动 速度和导体的形状有关
涡流的应用包括电磁炉、电磁吸盘、 磁力悬浮等
涡流的产生原理
变化的磁场在 导体中产生感
应电流
导体中的感应 电流形成闭合
回路
感应电流与原 磁场相互作用 产生涡旋状的
电动势
涡旋状的电动 势在导体中产
生涡流
涡流的应用
涡流检测：利用涡流检测技术对金属材料进行无损检测 涡流热成像：通过涡流检测设备的热成像功能对材料进行温度检测和热流分析 涡流清洗：利用涡流产生的振动和冲击力清洗管道、容器等设备 涡流发生器：在船舶、飞机等交通工具中利用涡流发生器产生涡流提高推进效率
应用场景的比较
涡流：在电机、 变压器、发电机 等电气设备中涡 流的应用场景主 要涉及能量的转
换和传输。
电磁阻尼：在各 种电磁感应装置 中如磁悬浮列车、 电磁炉等电磁阻 尼的应用场景主 要涉及能量的吸
高中物理《涡流电磁阻尼电磁驱动》
B逐渐 减小
···· ·
···· ·
···· ·
···· ·
B逐渐 减小
···· · 涡 流 ···· ·
···· · ···· ·
1.涡流： (1)定义：由于电磁感应现象，在块状金属中产 生的水涡状的电流。
1.涡流： (1)定义：由于电磁感应现象，在块状金属中产 生的水涡状的电流。
(2)应用：真空冶炼炉、电磁灶、金属探测器等。
(3)防止：变压器铁芯的制作。
2.电磁阻尼： 导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安 培力的作用，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。
3.电磁驱动： 磁场相对于导体运动时，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 现象称为电磁驱动。
练习题：
1．如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁
铁，有一小球的材料可能
是（ ）CD A．铁 B．木
C．铜
D．铝
练习题：
2．如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下， 又沿曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩 擦不计，曲面处在图示磁场中，则（ ） BD A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 课件
芯
2.电磁阻尼
(1)概念: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⑨ 阻碍 (选填“促进”或“阻碍”)导体的
运动,这种现象称为电磁阻尼。
(2)应用:磁电式仪表中利用电磁阻尼使指针迅速⑩ 停下来 ,
(2)阅读教材中“演示”的相关内容,回答下面问题。 如图所示,一个闭合线圈放在蹄形磁铁的两磁极之间,蹄形磁铁
和闭合线圈都可以绕 OO'轴转动。当转动蹄形磁铁时,观察线圈的运
动。怎样解释线圈的运动?
解答:当蹄形磁铁转动时,穿过线圈的磁通量就发生变化。例如, 线圈处于图中所示的初始状态时,穿过线圈的磁通量为零,蹄形磁铁 一转动,穿过线圈的磁通量就增加了,根据楞次定律,此时线圈中就 有感应电流产生,以阻碍磁通量的增加,因而线圈会跟着一起转动起 来。
主题 2:电磁阻尼、电磁驱动(重点探究) (1)阅读教材中的“思考与讨论”,回答下列问题。
①如图甲所示,一个单匝线圈落入磁场中,分析它在图示位置时
感应电流的方向和所受安培力方向。安培力对线圈的运动有什么影 响?
②磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架,把线圈绕在铝框上,如
图乙所示。假定仪表工作时指针向右转动,铝框中的感应电流沿什么 方向?由于铝框转动时其中有感应电流,铝框要受到安培力,安培力 沿什么方向?安培力对铝框的转动产生什么影响?使用铝框做线圈骨 架有什么好处?
解答:①单匝线圈落入磁场中图示位置时感应电流方向为逆时
针,由左手定则可判定安培力方向向上,安培力阻碍线圈的下落。
②仪表工作时指针向右偏转,铝框中的感应电流方向(从上往下
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 说课稿 教案
涡流、电磁阻尼和电磁驱动说课稿教案第一章：涡流1.1 涡流的产生讲解涡流的定义：在导体中，由于磁通量的变化，产生感应电流，这种电流称为涡流。
通过示例，展示涡流的产生过程。
1.2 涡流的热效应讲解涡流的热效应：涡流在导体中产生，由于电流的热效应，导致导体温度升高。
通过实验，让学生观察涡流的热效应。
第二章：电磁阻尼2.1 电磁阻尼的定义讲解电磁阻尼的定义：当导体在磁场中运动时，由于电磁力的作用，产生阻力，这种现象称为电磁阻尼。
通过示例，展示电磁阻尼的现象。
2.2 电磁阻尼的应用讲解电磁阻尼的应用：电磁阻尼在现实生活中的应用，如电风扇、电磁制动等。
通过实例，让学生了解电磁阻尼的应用。
第三章：电磁驱动3.1 电磁驱动的原理讲解电磁驱动的原理：利用电磁力，使导体在磁场中受到推力，从而实现驱动。
通过示例，展示电磁驱动的原理。
3.2 电磁驱动的应用讲解电磁驱动的应用：电磁驱动在现实生活中的应用，如电磁炉、电磁推进器等。
通过实例，让学生了解电磁驱动的应用。
第四章：涡流、电磁阻尼和电磁驱动的比较4.1 涡流、电磁阻尼和电磁驱动的异同点讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动的异同点：三者都是利用电磁现象，但产生原理和应用场合不同。
通过对比，让学生理解三者的区别和联系。
4.2 涡流、电磁阻尼和电磁驱动的实际应用场景讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动在实际应用场景中的具体运用。
通过实例，让学生了解三者在实际生活中的应用。
第五章：总结与拓展5.1 总结对涡流、电磁阻尼和电磁驱动进行总结，让学生掌握基本概念和原理。
强调涡流、电磁阻尼和电磁驱动在生产和生活中的重要性。
5.2 拓展讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动在其他领域的应用，如电子设备、能源转换等。
激发学生的学习兴趣，引导他们深入研究电磁现象。
第六章：涡流的应用6.1 涡流检测讲解涡流检测的原理：利用涡流的热效应来检测材料的热导率和电阻率等特性。
通过实验，让学生了解涡流检测的原理和应用。
6.2 涡流加热讲解涡流加热的原理：利用涡流在导体中的热效应，进行金属材料的局部加热。
选修涡流电磁阻尼和电磁驱动
选修涡流电磁阻尼和电磁驱动涡流电磁阻尼（ED）和电磁驱动（EMD）是一种磁力学现象，可以用于控制物体的运动和稳定性。
涡流电磁阻尼主要是指在物体运动时激发出的涡流，产生阻碍物体运动的效果。
电磁驱动则是指利用电磁力产生的力来驱动物体运动。
本文将介绍选修涡流电磁阻尼和电磁驱动。
涡流电磁阻尼涡流电磁阻尼主要是基于法拉第电磁感应定律的原理。
根据法拉第电磁感应定律，当一个磁体通过一个导体时，导体内部就会产生涡流。
这个涡流会产生一个磁场，与磁体对抗并产生阻碍磁体的运动。
涡流电磁阻尼主要是利用这个原理，通过电磁感应产生的阻碍力来控制物体的运动和稳定性。
涡流电磁阻尼主要是通过磁场和导体之间的相互作用来实现的。
当一个导体通过磁场时，导体内部就会产生涡流。
这个涡流会产生一个磁场，磁场的方向与磁场的方向相反。
由于相反的磁场会相互抵消，所以涡流会产生一个阻碍物体运动的效果。
当物体运动时，导体内部的涡流会发生变化，产生的磁场也会变化，进而产生一个涡流电磁阻力。
这个涡流电磁阻力与运动方向相反，所以可以用来控制物体的运动和稳定性。
涡流电磁阻尼主要应用在机械设备和交通工具上。
例如，在高速列车和飞机上，可以使用涡流电磁阻尼来控制运动和稳定性。
涡流电磁阻尼还可以用来控制机械设备的振动和噪音。
电磁驱动电磁驱动是指利用电磁力产生的力来驱动物体运动。
电磁力是一种基于麦克斯韦-安培定理的力，可以通过改变导体内部的电场和磁场来实现。
电磁驱动主要是通过控制电磁力的大小和方向来实现的，从而控制物体的运动和稳定性。
电磁驱动主要应用在机械设备和航天器上。
例如，在机械设备上，可以使用电磁驱动来控制机械设备的运动和稳定性。
在航天器上，可以使用电磁驱动来控制航天器的运动和姿态。
涡流电磁阻尼和电磁驱动的联系涡流电磁阻尼和电磁驱动有很多相似之处。
它们都与磁场和导体之间的相互作用有关，并且都可以用来控制物体的运动和稳定性。
但是，涡流电磁阻尼和电磁驱动也有一些不同之处。
涡流、电磁阻尼、电磁驱动
线圈转动方向与磁铁运动方向 相同，但转速比磁铁小。 电磁驱动的原理
• [例3] 磁悬浮列车的驱动原理如图所示，在水平面上， 两根平行直导轨间有竖直方向且等距离的匀强磁场，导 轨上静止一金属框架abcd，当两种匀强磁场同时以相同 的速度沿直线运动时，金属框也会跟着运动起来，问： 金属框架为什么会运动？若其一直受磁场力，试分析其 运动情况．(红对钩) 等效于金属框向左运动
F
F
二.电磁阻尼
F
V • 电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，如导体中出现涡流，即 感应电流，感应电流会受到安培力作用，安培力的方向总是 阻碍 导体的运动，这种现象叫做电磁阻尼． __________汽车电磁式速度表Fra bibliotek书 p27
[例1] 磁电式仪表的线圈通常用铝 框做骨架，把线圈绕在铝框上，这 样做的目的是( BC ) A．防止涡流而设计的 B．利用涡流而设计的 C．起电磁阻尼的作用 D．起电磁驱动的作用 两个接线柱连在一起构成闭合回路， 微安表的表头在运输时为何应该 运输过程中指针晃动 (指针打偏、降低灵敏 把两个接线柱连在一起？ 度、或失灵 )，线圈受到的安培力阻碍线 圈转动，使指针很快停止运动。
焊 接 处
试定性说明：为什么交变电流的频 率越高焊接处放出的热量就越多．
待焊接元件
（2）.探雷器,安检门
线圈中有变化着的电流，金属中会感应出涡流，涡 流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警。
4、防止：
线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流 使铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。
（1）.增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。 （2）.用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替 整块硅钢铁芯。(增大R)
电磁阻尼实验：
高中物理-涡流_电磁阻尼和电磁驱动
课堂练习
（2015年全国新课标1卷19题） 1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”实验中将一铜圆盘水 平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所 示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁 针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是 A. 圆盘上产生了感应电动势 B. 圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动 C. 在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化 D. 在圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致 磁针转动
形式能转化为电能，最终转 化为内能
由于电磁感应，磁场能转
化为电能，通过安培力 做功，电能转化为导体 的机械能，而对外做功
两者都是电磁感应现象，都遵循楞次定律，都是安培力阻 碍引起感应电流的导体与磁场间的相对运动.
课堂练习
（2014年全国大纲卷20题）很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向 叠放，形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖 直放置，其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始 下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率 A.均匀增大 B.先增大，后减小 C.逐渐增大，趋于不变 D.先增大，再减小，最后不变
电磁阻尼与电磁驱动的比较
成因
不 同
效果
点
能量 转化
相同点
电磁阻尼电磁Βιβλιοθήκη 动由于导体在磁场中运动而产
生感应电流，从而使导体受 到安培力
由于磁场运动引起磁通量
的变化而产生感应电流， 从而使导体受到安培力
安培力的方向与导体运动方
向相反，阻碍物体运动
导体受安培力的方向与导
体运动方向相同，推动
导体运动
导体克服安培力做功，其他
涡流、电磁阻尼和电磁驱动
电磁阻尼
电磁驱动
由于电磁感应，磁场 能 导体克服安培力做功， 不 能转化为电能，通 量 其他形式能转化为 同 过安培力做功，电 电能，最终转化为 转 能转化为导体的机 点 内能 化 械能，而对外做功 相 两者都是电磁感应现象，都遵循楞次定律，都 同 是安培力阻碍引起感应电流的导体与磁场间 的相对运动. 点
涡流、电磁阻尼和电磁驱动
涡流
1.定义：在变化的磁场中的导体内产生的 感应电流 ， 就像水中的漩涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流．
2．涡流的防止和利用． (1)金属块的电阻率小， 涡流很强， 产生的 热量很多 ， 可以用来治炼合金钢． (2)探雷器就是利用涡流工作的．探雷器线圈中有变化 的电流． 线圈在地面扫过时， 如果地面下埋着 金属物品 ， 金属中产生 涡流 ， 涡流的磁场又会反过来影响线圈中的
1.概念：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．应用：磁电式仪表中利用 电磁阻尼 使指针迅速 停止摆动，便于读数.
电磁驱动
1.概念：磁场相对于导体转动时，导体中产生感应电
使导体运动 起 流， 感应电流使导体受到 安培力 的作用，
来． 2．应用：交流感应电动机．
电流，使仪器报警．如飞机场的安检门可以检测人身携带 的 金属物品．
3．涡流的防止 电动机、变压器的线圈都绕在铁芯上．当线圈中流过 变化的电流时，在铁芯中会产生 涡流 ，使铁芯发热，
Hale Waihona Puke 浪费能量， 并损坏电器． 为减小涡流我们采用 硅钢 这种
电阻率大
的材料，并且用互相绝缘的硅钢片来代替整
块硅钢铁芯．
电磁阻尼
二、电磁阻尼与电磁驱动的比较
4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动
七、涡流电磁阻尼和电磁驱动学案【学习目标】1．清楚涡流产生的原理，通过对涡流实例的分析，了解涡流的应用和防止。
(重点)2．通过对电磁阻尼和电磁驱动的实例分析，了解电磁阻尼和电磁驱动及其应用。
(难点) 3．培养用理论知识解决实际问题的能力。
［要点导学］1、涡流①涡流的产生机理：处在磁场中的导体，只要磁场变化就会引起导体中的磁通量的变化，导体中就有感应电动势，这一电动势在导体内部构成回路，导体内就有感应电流，因为这种电流像水中的旋涡，所以称为涡流。
在大块的金属内部，由于金属块的电阻很小，所以涡电流很大，能够产生很大的热量。
严格地说，在变化的磁场中的一切导体内都有涡流产生，只是涡电流的大小有区别，以至一些微弱的涡电流就被我们忽视了。
②涡流的利用：利用高频真空冶炼炉冶炼高纯度的金属；用探测器探测地雷、探测地下电缆也是利用涡流的工作原理；利用涡电流可以治疗疾病；利用涡流探伤技术可以检测导电物体上的表面和近表面缺陷、涂镀层厚度和热处理质量（如淬火透入深度、硬化层厚度、硬度等）；还有上海的磁悬浮列车是利用涡电流减速的……③涡流的防止：防止涡流的主要途径是增大在变化的磁场中使用的金属导体的电阻：一是选用电阻率大的材料，二是把导体制作成薄片，薄片与薄片之间用绝缘材料相隔，这样增大电阻减小因涡电流损失的能量。
例题一．下列做法中可能产生涡流的是( )A．把金属块放在匀强磁场中 B．让金属块在匀强磁场中匀速运动C．让金属块在匀强磁场中做变速运动 D．把金属块放在变化的磁场中答案 D解析涡流就是整个金属块中产生的感应电流，所以产生涡流的条件就是在金属块中产生感应电流的条件，即穿过金属块的磁通量发生变化．而A、B、C中磁通量不变化，所以A、B、C 错误；把金属块放在变化的磁场中时，穿过金属块的磁通量发生了变化，有涡流产生，所以D 项正确．例题二已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆，电缆中通有变化的电流，在其周围有变化的磁场，因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。
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5.应用与预防
A）应用：（1）涡流的热效应：高频真空冶炼炉 （2）涡流的磁效应：探雷器，安检门
B）预防方法： （1）增大铁心材料的电阻率 （2）用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来 代替整块硅钢铁芯
【答案】 B 【点评】 产生涡流的条件 是：金属球的磁通量变化．
2）如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿
曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩擦不计，曲 面处在图示磁场中，则（ BD） A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h
B．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快
C．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的
电阻小
D．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的
电阻大
3．可以产生涡流的两种情况
(1)把块状金属放在变化的磁场中．
(2)让块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动．
4．能量转化：
伴随着涡流现象，其他形式的能转化成电能，最终 在金属块中转化为内能．如果金属块放在变化的磁 场中，则磁场能转化为电能，最终转化为内能；如 果是金属块进出磁场或在非匀强磁场中运动，则由 于克服安培力做功．金属块的机械能转化为电能， 最终转化为内能．
二、电磁阻尼 1）定义：当导体在磁场中运动时，如导体中出现涡流， 即感应电流，感应电流会受到安培力作用，安培力的作用 总是_阻__碍___导体的运动，这种现象叫做 电磁阻尼．
V0
三、电磁驱动 1）定义：如果磁场相对于导体运动，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，这种作用就是 电磁驱动．
一、涡流
1)定义：用整块金属材料做铁芯绕制的线圈，当线圈中通 有变化的电流时，变化的电流会产生变化的磁场，变化的 磁场穿过铁芯，整个铁芯会自成回路，产生 感应电流 ， 这种电流看起来像水中的旋涡，我们就把这种电流叫 做 涡电流 ，简称 涡流
2）涡流产生的条件：涡流的本质是电磁感应现象， 涡流产生条件是穿过金属块的磁通量发生变化．并且 金属块本身可自行构成闭合回路．同时因为整个导体 回路的电阻一般很小，所以感应电流很大，就像水中 的旋涡．
2.如图4－7－4所示，A、B为大小、形状均相同且 内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同 高度．两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管 口无初速度释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先 落到地面．下面对于两管的描述可能正确的是（ AD. ）
A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的 B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的 C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的 D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的
A．mgb C．mg(b－a)
B.12mv2 D．mg(b－a)＋12mv2
3.如图4－7－8所示，光滑弧形轨道和一足够长的 光滑水平轨道相连，水平轨道上方有一足够长的金属 杆，杆上挂有一光滑螺旋管A.在弧形轨道上高为h的地 方，无初速释放一磁铁B(可视为质点)，B下滑至水平 轨道时恰好沿螺旋管A的中心轴运动，设A、B的质量 分别为M、m，若最终A、B速度分别为vA、vB.
(1)螺旋管A将向哪个方向运动？ (2)全过程中整个电路所消耗的电能．
解析：(1)磁铁 B 向右运动时，螺旋 管中产生感应电流，感应电流产生电磁 驱动作用，使得螺旋管 A 向右运动．
(2)全过程中，磁铁减少的重力势能 转化为 A、B 的动能和螺旋管中的电能，
所以 mgh＝12MvA2＋12mvB2＋E 电．
3）位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，一个 比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线水平穿过， 如图4－7－5所示，在此过程中( BC)
A．磁铁做匀速直线运动 B．磁铁做减速运动 C．小车向右做加速运动 D．小车先加速后减速
4.如图4－7－6所示，把一个闭合线框放在蹄形磁体 的两磁极之间，蹄形磁体可以绕竖直轴转动，闭合线框 也可以绕竖直轴转动，当蹄形磁体逆时针(从上往下看) 转动时，有关线圈的运动下列说法正确的是( D )
1）如图4－7－2所示，一金属球用绝缘细线悬挂 于O点，将金属球拉离平衡位置并释放，金属球摆动 过程中经过有界的水平匀强磁场区域，A、B为该磁场 的竖直边界．若不计空气阻力，则( )
A．金属球向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度 B．在进入和离开磁场时，金属球中均有感应电流 C．金属球进入磁场后离平衡位置越近速度越大， 感应电流也越大 D．金属球最终将静止在平衡位置
A．线圈将顺时针方向转动 B．线圈仍保持静止 C．线圈将逆时针方向转动，转速与磁铁相同 D．线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁小
5.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图4－ 7－7所示，抛物线的方程是y＝x2，下半部处在一个水 平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(图 中的虚线所示)，一个小金属块从抛物面上y＝b(b>a)处 以速度v沿抛物面下滑，假设抛物面足够长，小金属块 沿抛物面下滑后产生的焦耳热总量是( D )
即 E 电＝mgh－12MvA2－12mvB2.
6）如图所示是高频焊接原理示意图．线圈中通以高频
变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，
感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工
件焊接在一起，而工件其他部分发热很少A．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快