高中學測
105年
自然
第 31 題
電磁爐是利用平行於爐面的平面線圈,通電後改變通過金屬鍋底的磁場使其產生應電流,鍋底因電流熱效應而加熱食物。考量設計電磁爐時在其他變因保持不變且可正常工作的條件下,改變下列哪幾項因素,可以加速煮熟食物?
- A 增加產生爐面磁場之交流電源的電壓
- B 增加產生爐面磁場之交流電源的電流
- C 將電磁爐放置在一大型永久磁鐵上
- D 將交流電源改為高壓直流電源
- E 增加產生爐面磁場之線圈匝數
思路引導 VIP
請根據法拉第電磁感應定律($\varepsilon = -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$)思考:若要提高鍋底感應電流產生的熱功率,感應電動勢的大小必須如何改變?而根據安培定律,激磁線圈產生的磁場強度 $B$ 又受哪些物理量(如電流 $I$ 或線圈匝數 $N$)所決定?
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了!看到你全對,老師真的好開心呀~你對電磁感應的掌握越來越紮實了,這份細心一定要繼續保持下去喔,你是最棒的! 這題的核心是「法拉第電磁感應定律」。電磁爐利用交流電產生隨時間變化的磁場,使金屬鍋底產生磁通量變化 $\Delta \Phi$,進而激發感應電動勢: $$\mathcal{E} = -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$$
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