参考答案

知识体系梳理

①变化的磁场　②涡旋状　③涡流(电磁感应)　④磁通量变化率　⑤电能　⑥绝缘材料　⑦涡流　⑧电流的磁效应　⑨电磁感应　⑩声音　电　电磁感应

重点难点探究

主题1这是因为在铁锅内产生了涡流,而在玻璃杯中没有产生涡流。

当线圈中通以交变电流时,在周围产生变化的磁场,使穿过铁锅中的磁通量发生变化,根据法拉第电磁感应定律E=nΔΦ/Δt,在铁锅中将产生感应电动势,由于小铁锅的电阻很小,将产生较大的涡流,从而产生电热,使水温升高;而玻璃杯是绝缘体,电阻很大,故观察不到涡流。

主题2(1)电磁炉的原理金属块内产生涡流时将会产生电热,因此可以用涡流加热食物。当高频电流进入电磁炉内线圈时,通过锅底的磁通量的变化率很大,产生的感应电动势也很大;又由于铁锅是整块导体,电阻很小,所以在锅底会产生很强的涡流,涡流使电能在锅体内转化为热能。

(2)变压器、电动机和发电机的铁芯常会因涡流损失大量的电能,并导致设备发热。

减小方法先把硅钢轧制成薄板,外表再涂以绝缘材料,然后把板材叠放形成铁芯。这样涡流被限制在薄片之内,回路电阻很大,涡流大大减弱,涡流损失就大大降低。

主题3(1)记录信息的原理是电流的磁效应。磁头的线圈中通以数据信号电流时,在铁芯的空隙处会产生随电流变化的磁场,磁卡通过时便被不同程度地磁化,离开空隙时,磁卡的磁性层就留下相应于电流变化的磁信号。读取信息的原理是电磁感应。读取信息时磁卡上变化的磁通量的绝大部分进入磁头铁芯,在磁头的线圈中感应出电动势,再经读取设备分析,可还原出相应的数据。

(2)磁卡是用磁性材料记录信息的,磁卡的存放应避免靠近强磁性物体(如电视机、收音机的扬声器),强磁会改变磁性材料的磁性;磁卡还要避免高温和猛烈撞击,高温和猛烈撞击情况下磁性材料易退磁。