電磁鐵的應(yīng)用
一、生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
1.電磁起重機(jī)：電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用很多，最直接的應(yīng)用就是電磁起重機(jī)。把電磁鐵安裝在吊車上，通電后吸起大量鋼鐵，移動到另一位置后切斷電流，把鋼鐵放下。大型電磁起重機(jī)一次可以吊起幾噸鋼材。
2.電磁繼電器：電磁繼電器是由電磁鐵控制的自動開關(guān)。使用電磁繼電器可用低電壓和弱電流來控制高電壓和強(qiáng)電流，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作。
3.電鈴：電路閉合，電磁鐵吸引彈性片，使鐵錘向鐵鈴方向運(yùn)動，鐵錘打擊鐵鈴而發(fā)出聲音，同時電路斷開，電磁鐵沒有了磁性，鐵錘又被彈回，電路閉合。如此不斷重復(fù)，電鈴發(fā)出了持續(xù)的鈴聲。
4.電磁選礦機(jī)：電磁選礦機(jī)是根據(jù)磁體對鐵礦石有吸引力的原理制成的。當(dāng)電磁選礦機(jī)工作時，鐵砂將落入B箱。礦石在下落過程中，經(jīng)過電磁鐵時，非鐵礦石不能被電磁鐵吸引，由于重力的作用直接落入A箱;而鐵礦石能被電磁鐵吸引，吸附在滾筒上并隨滾筒一起轉(zhuǎn)動，到B箱上方時電磁鐵對礦石的吸引力已非常微小，所以礦石由于重力的作用而落入B箱。
5.磁懸浮列車：磁懸浮列車是一種采用無接觸的電磁懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動系統(tǒng)的磁懸浮高速列車系統(tǒng)。它的時速可達(dá)到500公里以上，是當(dāng)今世界最快的地面客運(yùn)交通工具，有速度快、爬坡能力強(qiáng)、能耗低運(yùn)行時噪音小、安全舒適、不燃油，污染少等優(yōu)點(diǎn)。并且它采用高架方式，占用的耕地很少。磁懸浮列車意味著這些火車?yán)么诺幕驹響腋≡趯?dǎo)軌上來代替舊的鋼輪和軌道列車。磁懸浮技術(shù)利用電磁力將整個列車車廂托起，擺脫了討厭的摩擦力和令人不快的鏘鏘聲，實(shí)現(xiàn)與地面無接觸、無燃料的快速“飛行”。
6.揚(yáng)聲器：揚(yáng)聲器是把電信號轉(zhuǎn)換成聲信號的一種裝置。主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構(gòu)成。當(dāng)聲音以音頻電流的形式通過揚(yáng)聲器中的線圈時，揚(yáng)聲器上的磁鐵產(chǎn)生的磁場對線圈將產(chǎn)生力的作用，線圈便會因電流強(qiáng)弱的變化產(chǎn)生不同頻率的振動，進(jìn)而帶動紙盆發(fā)出不同頻率和強(qiáng)弱的聲音。紙盆將振動通過空氣傳播出去，于是就產(chǎn)生了我們聽到聲音。
家里的一些電器，如電冰箱、吸塵器上都有電磁鐵。在電動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電磁繼電器里也用到電磁鐵。全自動洗衣機(jī)的進(jìn)水、排水閥門，衛(wèi)生間里感應(yīng)式?jīng)_水器閥門，也都是由電磁鐵控制的。
二、電磁鐵在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
磁鐵還有一種用途，說來更有趣味：它能在農(nóng)業(yè)上幫助農(nóng)民除掉作物種子里的雜草種子。雜草種子上有絨毛，能夠粘在旁邊走過的動物的毛上，因此它們就能散布到離母本植物很遠(yuǎn)的地方。雜草的這種在幾百萬年的生存斗爭中獲得的特點(diǎn)，卻被農(nóng)業(yè)技術(shù)利用了來除掉它的種子。農(nóng)業(yè)技術(shù)家利用磁鐵，把雜草的粗糙的種子從作物的種子里挑選出來。如果在混有雜草種子的作物種子里撒上一些鐵屑，鐵屑就會緊緊地粘在雜草種子上，而不會粘在光滑的作物種子上。然后拿一個力量足夠強(qiáng)大的電磁鐵去對它們作用，于是混合著的種子就會自動分開，分成作物種子和雜草種子兩部分，電磁鐵從混合物里把所有粘有鐵屑的種子都撈了出來。
比熱容
1.實(shí)驗(yàn)：用兩相同的電加熱器給M相同的水和煤油加熱，它們在相同的時間里吸收的熱量是相同的?？梢钥吹剑?)在通電相同的時間里，煤油的溫度升高得高。2)要使水和煤油升高到相同的溫度，則應(yīng)給水的加熱的時間要長一些。
2.結(jié)論：質(zhì)量相同(如：1kg，也叫單位質(zhì)量)的不同的物質(zhì)在溫度升高的度數(shù)相同時(如：大家都升高1°C時)，吸收的熱量是不同的。物理上，把物質(zhì)的這一種特性叫比熱容。
3.比熱容定義：單位質(zhì)量的某一種物質(zhì)的溫度升高(降低)1°C時吸收(放出)的熱量
a.單位：J/(kg°C)讀作：L焦耳每千克攝氏度
b.符號：C如：C水=4.2×103J/(kg°C)
c.意義：1kg水在溫度升高(降低)1°C時，吸收(放出)的熱量為4.2×103J
d.比熱表：1)水的比熱要記住。水的比熱很大。
2)水和冰的比熱不一樣，說明：同一物質(zhì)，在不同的狀態(tài)下的比熱一般不同。
3)液體的比熱比固體的比熱大。金屬的比熱都較小。
e.比熱是物質(zhì)的一種特性，它不受溫度、質(zhì)量和物體的形狀的影響，但要受物態(tài)的影響。
f.練習(xí)：關(guān)于比熱容，下列廉潔正確的是：()
A.比熱容大的物體吸收的熱量多。
B.質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比熱容在的吸收的熱量多。
C.比熱容的單位為J/kg.
D.一桶水的比熱容大于一杯水的比熱容。
4.熱量的計(jì)算：熱量的計(jì)算公式：Q吸=cm△t其中：c為該物質(zhì)的比熱容單位一定用J/(kg°C)。M為物體的質(zhì)量，單位一定用kg.△t為物體升高的溫度，單位一定用°C.△t=(t高溫-t低溫)同樣，這個公式，可以應(yīng)用于放出熱量時的計(jì)算。只是要把“Q吸”改為“Q放”即：Q放=cm△t，其中△t=(t高溫-t低溫)
5.公式變形：c=Q吸/m△tm=Q吸/c△t△t=Q吸/cm
Q放=cm△tQ吸=cm△t這兩個公式只適用于物態(tài)沒有發(fā)生變化時。
6.理解公式：c=Q吸/m△t
7.這個公式只是利用已知物體的質(zhì)量、吸收(放出)的熱量、變化的溫度時計(jì)算物體的比熱。一定不要認(rèn)為：C與Q成正比，與m和△t成反比。因?yàn)楸葻崾俏镔|(zhì)的一種特性，對一個確定的物質(zhì)而言，它的比熱是一定的，它不隨物體的溫度、形狀、體積、位置的改變而改變，跟物體的質(zhì)量、溫度變化量、和吸收(放出)熱量的多少無關(guān)。
7.計(jì)算：1)一盆水有25kg，它從25°C升高到了29°C，則這盆水吸收了多少J的熱量?
2)一個500g的鋁鍋內(nèi)盛有5kg的水，它們從100°C降低到了25°C，則這鍋水共放出了多少J的熱量?
3)一杯500g20的冷水與杯300g80的熱水混合后的溫度是多少?是否是冷水上升高的溫度就一定等于熱水降低的溫度呢?而冷水吸收的熱量是否等于熱水放出的熱量呢?
4)冰的比熱容為2.1×103J/(kg°C)，使100g從–25升高到–5需要吸收多少熱量?
8.因?yàn)镃水>C砂石，所以，它們放出或吸收相同的熱量后的溫度是不相同的，它們放出相同的熱量后，由于水的比熱大，水溫度將高于砂石的溫度。它們吸收相同的熱量后，由于砂石的比熱小，因而，砂石的溫度將高于水的溫度。因此，農(nóng)民常在較冷的夜間往田里加水，而在第二天早上時，便把水放掉。就是利用水的比熱大的特性，為禾苗保暖的。而不致于凍死。工業(yè)上，也常用水的比熱大的這一特性，用水來作冷卻劑。
一、生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
1.電磁起重機(jī)：電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用很多，最直接的應(yīng)用就是電磁起重機(jī)。把電磁鐵安裝在吊車上，通電后吸起大量鋼鐵，移動到另一位置后切斷電流，把鋼鐵放下。大型電磁起重機(jī)一次可以吊起幾噸鋼材。
2.電磁繼電器：電磁繼電器是由電磁鐵控制的自動開關(guān)。使用電磁繼電器可用低電壓和弱電流來控制高電壓和強(qiáng)電流，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作。
3.電鈴：電路閉合，電磁鐵吸引彈性片，使鐵錘向鐵鈴方向運(yùn)動，鐵錘打擊鐵鈴而發(fā)出聲音，同時電路斷開，電磁鐵沒有了磁性，鐵錘又被彈回，電路閉合。如此不斷重復(fù)，電鈴發(fā)出了持續(xù)的鈴聲。
4.電磁選礦機(jī)：電磁選礦機(jī)是根據(jù)磁體對鐵礦石有吸引力的原理制成的。當(dāng)電磁選礦機(jī)工作時，鐵砂將落入B箱。礦石在下落過程中，經(jīng)過電磁鐵時，非鐵礦石不能被電磁鐵吸引，由于重力的作用直接落入A箱;而鐵礦石能被電磁鐵吸引，吸附在滾筒上并隨滾筒一起轉(zhuǎn)動，到B箱上方時電磁鐵對礦石的吸引力已非常微小，所以礦石由于重力的作用而落入B箱。
5.磁懸浮列車：磁懸浮列車是一種采用無接觸的電磁懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動系統(tǒng)的磁懸浮高速列車系統(tǒng)。它的時速可達(dá)到500公里以上，是當(dāng)今世界最快的地面客運(yùn)交通工具，有速度快、爬坡能力強(qiáng)、能耗低運(yùn)行時噪音小、安全舒適、不燃油，污染少等優(yōu)點(diǎn)。并且它采用高架方式，占用的耕地很少。磁懸浮列車意味著這些火車?yán)么诺幕驹響腋≡趯?dǎo)軌上來代替舊的鋼輪和軌道列車。磁懸浮技術(shù)利用電磁力將整個列車車廂托起，擺脫了討厭的摩擦力和令人不快的鏘鏘聲，實(shí)現(xiàn)與地面無接觸、無燃料的快速“飛行”。
6.揚(yáng)聲器：揚(yáng)聲器是把電信號轉(zhuǎn)換成聲信號的一種裝置。主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構(gòu)成。當(dāng)聲音以音頻電流的形式通過揚(yáng)聲器中的線圈時，揚(yáng)聲器上的磁鐵產(chǎn)生的磁場對線圈將產(chǎn)生力的作用，線圈便會因電流強(qiáng)弱的變化產(chǎn)生不同頻率的振動，進(jìn)而帶動紙盆發(fā)出不同頻率和強(qiáng)弱的聲音。紙盆將振動通過空氣傳播出去，于是就產(chǎn)生了我們聽到聲音。
家里的一些電器，如電冰箱、吸塵器上都有電磁鐵。在電動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電磁繼電器里也用到電磁鐵。全自動洗衣機(jī)的進(jìn)水、排水閥門，衛(wèi)生間里感應(yīng)式?jīng)_水器閥門，也都是由電磁鐵控制的。
二、電磁鐵在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
磁鐵還有一種用途，說來更有趣味：它能在農(nóng)業(yè)上幫助農(nóng)民除掉作物種子里的雜草種子。雜草種子上有絨毛，能夠粘在旁邊走過的動物的毛上，因此它們就能散布到離母本植物很遠(yuǎn)的地方。雜草的這種在幾百萬年的生存斗爭中獲得的特點(diǎn)，卻被農(nóng)業(yè)技術(shù)利用了來除掉它的種子。農(nóng)業(yè)技術(shù)家利用磁鐵，把雜草的粗糙的種子從作物的種子里挑選出來。如果在混有雜草種子的作物種子里撒上一些鐵屑，鐵屑就會緊緊地粘在雜草種子上，而不會粘在光滑的作物種子上。然后拿一個力量足夠強(qiáng)大的電磁鐵去對它們作用，于是混合著的種子就會自動分開，分成作物種子和雜草種子兩部分，電磁鐵從混合物里把所有粘有鐵屑的種子都撈了出來。
比熱容
1.實(shí)驗(yàn)：用兩相同的電加熱器給M相同的水和煤油加熱，它們在相同的時間里吸收的熱量是相同的?？梢钥吹剑?)在通電相同的時間里，煤油的溫度升高得高。2)要使水和煤油升高到相同的溫度，則應(yīng)給水的加熱的時間要長一些。
2.結(jié)論：質(zhì)量相同(如：1kg，也叫單位質(zhì)量)的不同的物質(zhì)在溫度升高的度數(shù)相同時(如：大家都升高1°C時)，吸收的熱量是不同的。物理上，把物質(zhì)的這一種特性叫比熱容。
3.比熱容定義：單位質(zhì)量的某一種物質(zhì)的溫度升高(降低)1°C時吸收(放出)的熱量
a.單位：J/(kg°C)讀作：L焦耳每千克攝氏度
b.符號：C如：C水=4.2×103J/(kg°C)
c.意義：1kg水在溫度升高(降低)1°C時，吸收(放出)的熱量為4.2×103J
d.比熱表：1)水的比熱要記住。水的比熱很大。
2)水和冰的比熱不一樣，說明：同一物質(zhì)，在不同的狀態(tài)下的比熱一般不同。
3)液體的比熱比固體的比熱大。金屬的比熱都較小。
e.比熱是物質(zhì)的一種特性，它不受溫度、質(zhì)量和物體的形狀的影響，但要受物態(tài)的影響。
f.練習(xí)：關(guān)于比熱容，下列廉潔正確的是：()
A.比熱容大的物體吸收的熱量多。
B.質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比熱容在的吸收的熱量多。
C.比熱容的單位為J/kg.
D.一桶水的比熱容大于一杯水的比熱容。
4.熱量的計(jì)算：熱量的計(jì)算公式：Q吸=cm△t其中：c為該物質(zhì)的比熱容單位一定用J/(kg°C)。M為物體的質(zhì)量，單位一定用kg.△t為物體升高的溫度，單位一定用°C.△t=(t高溫-t低溫)同樣，這個公式，可以應(yīng)用于放出熱量時的計(jì)算。只是要把“Q吸”改為“Q放”即：Q放=cm△t，其中△t=(t高溫-t低溫)
5.公式變形：c=Q吸/m△tm=Q吸/c△t△t=Q吸/cm
Q放=cm△tQ吸=cm△t這兩個公式只適用于物態(tài)沒有發(fā)生變化時。
6.理解公式：c=Q吸/m△t
7.這個公式只是利用已知物體的質(zhì)量、吸收(放出)的熱量、變化的溫度時計(jì)算物體的比熱。一定不要認(rèn)為：C與Q成正比，與m和△t成反比。因?yàn)楸葻崾俏镔|(zhì)的一種特性，對一個確定的物質(zhì)而言，它的比熱是一定的，它不隨物體的溫度、形狀、體積、位置的改變而改變，跟物體的質(zhì)量、溫度變化量、和吸收(放出)熱量的多少無關(guān)。
7.計(jì)算：1)一盆水有25kg，它從25°C升高到了29°C，則這盆水吸收了多少J的熱量?
2)一個500g的鋁鍋內(nèi)盛有5kg的水，它們從100°C降低到了25°C，則這鍋水共放出了多少J的熱量?
3)一杯500g20的冷水與杯300g80的熱水混合后的溫度是多少?是否是冷水上升高的溫度就一定等于熱水降低的溫度呢?而冷水吸收的熱量是否等于熱水放出的熱量呢?
4)冰的比熱容為2.1×103J/(kg°C)，使100g從–25升高到–5需要吸收多少熱量?
8.因?yàn)镃水>C砂石，所以，它們放出或吸收相同的熱量后的溫度是不相同的，它們放出相同的熱量后，由于水的比熱大，水溫度將高于砂石的溫度。它們吸收相同的熱量后，由于砂石的比熱小，因而，砂石的溫度將高于水的溫度。因此，農(nóng)民常在較冷的夜間往田里加水，而在第二天早上時，便把水放掉。就是利用水的比熱大的特性，為禾苗保暖的。而不致于凍死。工業(yè)上，也常用水的比熱大的這一特性，用水來作冷卻劑。