Question

5．電 磁 爐
電能作為一種清潔和便宜的能源在人們的生活中日益得到廣泛的使用．利用電能的炊具有電爐、電飯鍋、電水壺、電烤箱、微波爐、電磁爐（圖1）等．它們的工作原理有所不同，電爐、電飯鍋是利用電流的熱效應(yīng)在電爐絲將電能轉(zhuǎn)化為熱能，效率較低；微波爐利用磁控管將電能轉(zhuǎn)化為微波輻射能，微波輻射引起食物內(nèi)部的水分子振動摩擦，從而產(chǎn)生熱量，效率較高但用途較少；而電磁爐作為高效安全而用途廣泛的廚房家電廣泛走進(jìn)人們的生活．
電磁灶是現(xiàn)代家庭烹飪食物的先進(jìn)電子炊具，使用非常方便，可用來進(jìn)行煮、炸、煎、蒸、炒等各種烹調(diào)操作．并且有效率高、體積小、無明火、無煙塵、重量輕、噪音小、省電節(jié)能、不污染環(huán)境、安全衛(wèi)生的特點，烹飪時加熱均勻、能較好地保持食物的色、香、味和營養(yǎng)素，是實現(xiàn)廚房現(xiàn)代化不可缺少的新型電子炊具．電磁灶的功率一般在700-1800W左右．
電磁爐是采用磁場感應(yīng)渦流加熱原理，利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，當(dāng)磁場內(nèi)的磁力線通過含鐵質(zhì)鍋底部時，即會產(chǎn)生無數(shù)的小渦流，使鍋體本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物． 電磁爐工作時產(chǎn)生的電磁波，完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質(zhì)鍋所吸收，不會泄漏，對人體健康絕對無危害．
實用電磁爐時，鍋具一般要求是鐵磁性的材料，如鐵鍋，不銹鋼鍋，搪瓷鍋．因為鍋具要接受電磁爐的磁力線切割，所以，要求鍋底是平的．又因為鍋底的大小會影響磁力線的強(qiáng)弱，進(jìn)而影響到電磁爐內(nèi)部控制電路的取樣值，所以，對鍋底的大小也是有一定要求的．就目前來說，只要符合上述對鍋具的要求，大多電磁爐的鍋都能通用．請回答下列問題

（1）在使用電磁爐加熱食物時，電磁爐加熱食物過程中消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（2）電磁爐采用感應(yīng)電流（渦流）的加熱原理，是通過電子線路產(chǎn)生交變磁場，把鐵鍋放在爐面上時，在鐵鍋底部產(chǎn)生交變的電流．它具有升溫快、效率高、體積小、安全性好等優(yōu)點．下列關(guān)于電磁爐的說法中正確的是AC
A．電磁爐面板可采用陶瓷材料，發(fā)熱部分為鐵鍋底部
B．電磁爐可以用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱
C．可以通過改變電子線路的頻率來改變電磁爐的功率
D．電磁爐面板可采用金屬材料，通過面板發(fā)熱加熱鍋內(nèi)食品
（3）寫出電磁爐在使用過程中所涉及到的2個物理知識（只寫名稱不寫內(nèi)容例如：電流的磁效應(yīng)）

Answer 1

分析 （1）使用電磁爐時，在鍋體產(chǎn)生電流，由于電流的熱效應(yīng)而產(chǎn)生熱量，所以熱量是由鍋傳給爐，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（2）電磁爐采用感應(yīng)電流（渦流）的加熱原理，是通過電子線路產(chǎn)生交變磁場，把鐵鍋放在爐面上時，在鐵鍋底部產(chǎn)生交變的電流．它具有升溫快、效率高、體積小、安全性好等優(yōu)點．下列關(guān)于電磁爐的說法中正確的是
（3）通過題文對電磁爐工作原理的敘述，分析運(yùn)用的物理原理．如電流通過線圈時產(chǎn)生磁場，運(yùn)用了電流的磁效應(yīng)．

解答 解：（1）由于鍋體產(chǎn)生電流，電流的熱效應(yīng)而產(chǎn)生熱量，所以熱量產(chǎn)生于鍋體，所以熱量是由鍋傳給爐，電磁爐工作時，消耗了電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（2）A、電磁爐的上表面如果用金屬材料制成，使用電磁爐時，上表面材料發(fā)生電磁感應(yīng)要損失電能，電磁爐上表面要用絕緣材料制作，發(fā)熱部分為鐵鍋底部，故A正確；
B、由A選項可知，故B錯誤；
C、鍋體中渦流的強(qiáng)弱與磁場變化的頻率有關(guān)，故C正確；
D、電磁爐產(chǎn)生變化的電磁場，導(dǎo)致加熱鍋底出現(xiàn)渦流，從而產(chǎn)生熱量，故D錯誤；
故選AC．
（3）電流通過線圈時會產(chǎn)生磁場，涉及了電流的磁效應(yīng)；磁場的大小和方向不斷變化產(chǎn)生感應(yīng)電流，涉及了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；感應(yīng)電流在鍋底產(chǎn)生熱量，涉及了電流的熱效應(yīng)．
故答案為：（1）內(nèi)能；（2）AC；（3）電流的磁效應(yīng)；電流的熱效應(yīng)．

點評 本題是一道材料分析題，考查學(xué)生閱讀分析材料，總結(jié)有用信息的能力．