中學物理電磁學~電磁爐之小討論
題目:使用電磁爐,使置於爐面上的鍋子產生高溫以烹煮食物的過程中,並沒有用到哪些原理?
(A)電流磁效應(B)電磁感應(C)電流熱效應(D)安培右手定則(E)右手開掌定則
標準答案為(E)~為什麼?
又,高一基礎物理參考書記載~電流磁效應應用:電磁鐵/電鈴/馬達(電動機);電磁感應:發電機/電磁爐/變壓器!
但是上列題目的答案顯示:電磁爐有應用到電流磁效應跟電磁感應這兩個物理原理~詳細情況是怎樣的呢?
請板上各位物理達人賜教~謝謝!
回答 (6)
這裡的右手開掌定則
應該是在描述電流受到的磁力方向
似乎跟應用成電磁爐沒甚麼關西,
但是話也不能這樣說
我們可以從右手開長定則,解釋電磁爐中金屬加熱板中
「渦電流」的現象,就是因為磁力必垂直於電流
才會使得電荷成環狀流動,因而造成了渦電流的現象
但是即便渦電流方向不為環狀,還是會因為通過電阻造成散失熱能的情況
反觀其他選項
C解釋了熱的產生,是由電流通過電阻而得
B解釋了電流的產生,是由磁通量的瞬間變化產生之電動勢而得
A解釋了磁通量的變化,由電流變化產生磁場變化而得
但是D選項安培右手定律,解釋電流產生磁場的「方向」,
跟E選項和電磁爐無關的程度好像差不了多少,所以我覺得DE都不好
這時候只好看課本怎麼說了,課本的看法畢竟決定考試答案...
電磁爐中 透過結構(譬如線圈)中電流變化產生磁場變化(電流磁效應)
磁場變化造成了電動勢(電壓)的產生(電磁感應),
還是一句老話,真理歸真理,考試歸考試,
多查課本,多問老師,再決定要怎麼選吧!
參考: 所學
右手開掌是在通有電流的導線在磁場中, 關心其受磁力而運動的問題。
此處原來鍋子上並無電流所以並不符合開掌的條件。
其他都有用到我想不必要解釋如果你知道的話
至於右手開掌定則簡單來說是用於描述電流與磁場的關係,當這兩者外積可以愈來描述其受力方向。
電磁爐的工作原理很簡單,我們利用電磁感應加熱,由於我們所使用的電為交流電,因此磁場方向不斷改變,在這磁場改變的過程當中,磁力的損耗,耗損的能量轉化成熱能,因而可以加熱食材。
所以(A)電流磁效應有,因為有電流就會變隨著磁效應的產生,(B)電磁感應,如我上述所說的,(C)電流熱效應,如上述所說,交流改變磁場方向,伴隨著能量轉換成熱能耗損,(D)安培右手定則,描述交流電隨時間改變之後的磁場分布及方向,(E)右手開掌定則,如第二行所說,它是用來描述力的行為,因此我們通常都用來描述電動力學的模型。
參考: 台灣知名大學研究所物理碩士畢業的我
使用電磁爐,使置於爐面上的鍋子產生高溫以烹煮食物的過程中,並沒有用到哪些原理?
(A)電流磁效應(B)電磁感應(C)電流熱效應(D)安培右手定則(E)右手開掌定則
題目的重點是問說〝並沒有用到哪些原理?〞!(A)電流磁效應(B)電磁感應(C)電流熱效應(D)安培右手定則,這些都有,只剩下(E)右手開掌定則不是之外,當然標準答案為(E)。
有關於電流磁效應跟電磁感應,請參考法拉第感應定律及冷次定律就可以了。
參考: 我是物理學老師
收錄日期: 2021-05-01 19:15:51
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20141010000010KK01488
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