9艾永安-全钢二次法(讲义)

九年级化学全册53金属的防护和回收教案沪教版课时安排1课时教学目标（一）、知识与技能1.知道钢铁锈蚀的条件2.了解防止金属锈蚀的简单方法（二）、过程与方法知道废弃金属对环境的污染，认识金属回收的重要性（三）、情感态度与价值观1.认识到金属生锈给国家带来的损失。

2.让学生知道学习化学的重要性，树立学生的爱国热情。

教学重点、难点金属的锈蚀和防护，金属回收的方法教学资源教学过程教学过程一、导入新课复习工业炼铁和钢的原理→探究铁生锈的原因→防止铁生锈的办法→废金属的回收利用引言：全世界每年被腐蚀的钢铁，约占全年钢铁产量的1/10二、师生互动(一)、钢铁的锈蚀及其防护[探究活动]铁钉的锈蚀：试管：①铁钉与酸、水、氧气接触后②铁钉与、水、氧气接触后③铁钉放在有水的试管中④铁钉放在干燥的空气中⑤铁钉放在冷却的沸水中讨论：铁锈蚀的主要因素有哪些？小结：铁锈蚀，是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程。

铁锈的主要成分为Fe2O3 ，酸和氧化钠能使铁在O2和水存在环境中加速锈蚀。

怎样防锈呢?在钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁生锈。

防锈的方法：1.在钢铁表面涂上一层保护膜（沥青、油漆、塑料、橡胶、搪瓷）2.在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属（如：镀锡、镀锌和镀铬等）(二)、废金属的回收利用废金属的回收利用：如果将废钢铁回炉冶炼成钢，跟用铁矿石冶炼钢相比，既可以节约大量的煤和铁矿石，又能减少污染空气的悬浮颗粒物。

可见，回收利用废金属，有着巨大的社会效益和经济效益。

指导学生阅读P128-129，使学生了解废金属回收的意义，废金属会对环境有哪些危害？据估计，全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢铁产量的十分之一。

金属锈蚀给人类带来了巨大的损失，为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用。

三、课堂小结：(师生共同完成)1.钢铁的锈蚀及其防护铁锈蚀，是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程。

钢水二次精炼技术1. 前言对世界粗钢产量统计表明，在过去30年里，世界粗钢产量在起伏中持续增长。

由于连铸比增加使成材率提高。

目前，LD钢厂生产的粗钢占世界总钢产量的60％．电炉钢厂产钢接近40％。

在过去15年里，欧盟15个成员国真空处理能力不断增加。

目前，可对产钢量的 80％以上进行真空处理。

用于二次精炼的钢包炉首先被引入电炉钢厂。

近年来，BOF钢厂钢包炉的使用也在稳定增长。

现在，欧盟15个成员国钢产量的30％以上经钢包炉二次精炼。

实际上，连铸技术是70年代初日本和欧洲开发的．后来被引进炼钢厂，目前，这两个地区的连铸比达到95％左右。

而美国的发展趋势也是一样，仅用了3—4年，使目前连铸比也达到95％左右。

未来几年，这些国家的连铸比肯定会不断增加。

据统计，目前世界连铸产量约占钢产量的85％左右。

在以后的几年里，这一数据或许会上升到约90％。

2．二次精炼技术的发展为了均匀成分和温度，出现了钢包内气体搅拌工艺。

最引人注目的是二次精炼的采用，大大提高了钢的产量和质量。

然而二次精炼的主要任务和目的是什么呢? 在出钢和连铸时分离钢水和渣相、钢水脱氧、根据终点目标进行合金化、调整注温、改进钢水的洁净度、夹杂物变性、去除钢水中溶解的[H]和[N]、脱碳、脱硫、均匀钢水成分和温度。

真空脱碳的引入使大量降低碳含量成为可能。

目前可得到碳含量20ppm的钢水，预计特殊用途的钢可达到含碳 10ppm。

预计未来特殊用途的钢要求P下降到30ppm。

现在，通过铁水和钢液脱S,S含量能稳定达到10ppm。

目前，还不需要脱s到更低水平。

未来专用钢要求氮含量 20ppm，现在可得到总含氧量15ppm的钢，将来要求氧含量最低可达10ppm左右，通过真空处理，可将氢含量降低到1ppm左右。

目前的炼钢工艺方法相当灵活，取决于炼钢厂的产品范围。

一般从铁水预脱硫开始，接着转炉炼钢．然后真空处理(RH处理或钢包炉脱气处理)，如有必要，接下来钢水还可以加热。

第一章轧钢基本知识1.1 钢的分类1.1.1 金属和合金金属是广泛存在于自然界中的化学元素,是一种不透明的结晶材料,通常具有高强度和优良的导电性、导热性、延展性和反射性。

一般经铸造、压力加工、焊接等工序可制成各种形状的零件或钢材。

金属种类很多，可分为有色金属和黑色金属两大类。

合金是两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素按一定配比构成的。

合金改变了原来单一金属的物理及化学性质，但一般仍具有金属的一些通性，因此合金使用更为广泛。

1.1.2 钢和铁通常把含碳量在 2.0%以上的铁碳合金称为铁，它由铁、碳元素和较多的共生杂质组成。

钢是含碳量在0.04～2.3%之间的铁碳合金。

为了保证钢有一定的韧性和塑性，一般含碳量不超过 1.7%，也有个别钢种的含碳量大于2.0%。

钢的主要元素是铁、碳，通常还有硅、锰、硫、磷等元素，但碳元素含量比生铁少。

钢既有较高的强度，又有较好的韧性，可用压力加工方法制成各种产品。

钢的分类钢按含有合金元素的百分比可分为碳素钢和合金钢。

1 碳素结构钢的分类a）、按含碳量分为：低碳钢（C≤0.25%）、中碳钢（0.25%＜C≤0.6%）、高碳钢（C＞0.6%）。

b）、按品质分为：普通质量钢（S≤0.035%～0.050%；P≤0.035%～0.045%）、优质钢（S、P均≤0.035%）、高级优质钢（S、P均≤0.025%）。

c）、按用途分为：结构钢、工具钢。

d）、碳素结构钢按质量和用途分为：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢和碳素工具钢等。

2合金的分类合金钢是在碳钢基础上，为了提高钢的机械性能、物理和化学性能，改善钢的工艺性能，在冶炼时有目的地加入一些合金元素的钢。

合金钢种类繁多，为了便于管理、选用和比较研究，根据某些特性，从不同的角度出发，可以把它们分成若干具有共同特点的类别。

a）、按钢的化学成分分类①按钢中所含合金元素的种类可分为：锰钢、铬钢、硼钢、硅钢、硅锰钢、铬镍钢等。

②按钢中合金元素总含量可分为：低合金钢、中合金钢、高合金钢。

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[学习目标] 1.进一步理解楞次定律，掌握楞次定律的几个推论.2.熟练应用安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律分析有关综合问题．一、楞次定律的重要结论1．“增反减同”法感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量(原磁场磁通量)的变化．(1)当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反．(2)当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同．口诀记为“增反减同”．(2019·汕头市潮南实验中学月考)一磁体自上向下运动，穿过一闭合导体回路，如图1所示．当磁体运动到a处和b处时，回路中感应电流的方向(从上向下看)分别是()图1A．顺时针，逆时针B．逆时针，顺时针C．顺时针，顺时针D．逆时针，逆时针答案B解析当磁体运动到a处时，穿过线圈的磁场方向为向下，且磁通量在增加，根据楞次定律可知，回路中感应电流的方向是逆时针；当磁体运动到b处时，穿过线圈的磁场方向向下，且磁通量在减小，根据楞次定律可知，回路中感应电流的方向是顺时针，故选B.2．“来拒去留”法由于磁场与导体的相对运动产生电磁感应现象时，产生的感应电流与磁场间有力的作用，这种力的作用会“阻碍”相对运动．口诀记为“来拒去留”．(多选)如图2所示，用绳吊起一个铝环，用条形磁体的N极去靠近铝环，直至从右侧穿出的过程中()图2A．磁体从左侧靠近铝环时，铝环向右摆动B．磁体在右侧远离铝环时，铝环向左摆动C．磁体从左侧靠近铝环时，铝环A端为N极D．磁体在右侧远离铝环时，B端为S极答案AC解析磁体从左侧靠近铝环时，在铝环中产生感应电流，感应电流的磁场必定阻碍磁体的靠近，铝环A端为N极，铝环向右摆动，A、C正确；当磁体在右侧远离铝环时，感应电流的磁场阻碍铝环的远离，铝环右摆，B端为N极，B、D错误．3．“增缩减扩”法就闭合电路的面积而言，收缩或扩张是为了阻碍穿过电路的原磁通量的变化．若穿过闭合电路的磁通量增加，面积有收缩趋势；若穿过闭合电路的磁通量减少，面积有扩张趋势．口诀记为“增缩减扩”．说明此法只适用于回路中只有一个方向的磁感线的情况．(多选)如图3所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路．当一条形磁体从高处下落接近回路时()图3A．p、q将互相靠拢B．p、q将互相远离C．磁体的加速度仍为gD．磁体的加速度小于g答案AD解析由楞次定律的结论可知，当穿过闭合回路的磁通量增加时，回路的面积有收缩趋势且阻碍磁体的靠近，所以p、q将相互靠近且磁体的加速度小于g，故选项A、D正确．4．“增离减靠”法若磁场变化且线圈回路可移动，当磁场增强使得穿过线圈回路的磁通量增加时，线圈将通过远离磁体来阻碍磁通量增加；反之，当磁场减弱使得穿过线圈回路的磁通量减少时，线圈将通过靠近磁体来阻碍磁通量减少．口诀记为“增离减靠”．如图4所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管横截面平行，当开关S接通瞬间，两铜环的运动情况为()图4A．同时向两侧推开B．同时向螺线管靠拢C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判断答案A解析开关S接通瞬间，小铜环中磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，则两环将同时向两侧推开，故A正确．针对训练A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合，如图5所示．现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则()图5A．金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相同，丝线受到的拉力减小B．金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相同，丝线受到的拉力增大C．金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相反，丝线受到的拉力减小D．金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相反，丝线受到的拉力增大答案A解析胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按题图箭头所示方向加速转动，形成顺时针(俯视)方向的环形电流，环形电流的大小增大，根据右手螺旋定则可知，通过金属环B的磁通量向下，且增大．根据楞次定律可知，金属环B中的感应电流方向与箭头所示方向相同，再根据楞次定律的另一种表述，阻碍磁通量的增大，知金属环的面积有缩小的趋势，且有向上运动的趋势，所以丝线的拉力减小．二、“三定则一定律”的综合应用安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的比较比较项目安培定则左手定则右手定则楞次定律适用场合判断电流周围的磁感线方向判断通电导线在磁场中所受的安培力方向判断导体切割磁感线时产生的感应电流方向判断回路中磁通量变化时产生的感应电流方向因果关系因电而生磁(I→B)因电而受力(I、B→F安)因动而生电(v、B→I感)因磁通量变化而生电(ΔΦ→I感)(多选)如图6所示装置中，cd杆光滑且静止．当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动(导体棒切割磁感线速度越大，感应电流越大)()图6A．向右匀速运动B．向右加速运动C．向左加速运动D．向左减速运动答案BD解析ab杆向右匀速运动，在ab杆中产生恒定的电流，该电流在线圈L1中产生恒定的磁场，在L2中不产生感应电流，所以cd杆不动，故A错误；ab杆向右加速运动，根据右手定则知，在ab杆上产生增大的由a到b的电流，根据安培定则知，在L1中产生方向向上且增强的磁场，该磁场向下通过L2，根据楞次定律知，cd杆中的电流由c到d，根据左手定则知，cd杆受到向右的安培力，向右运动，故B正确；同理可得C错误，D正确．1．如图7甲所示，有一闭合导线环，磁场方向垂直于环面向里，当磁感应强度随时间按如图乙所示规律变化时，顺着磁场方向看，导线环中感应电流的方向是()图7A．一直顺时针B．一直逆时针C．先顺时针后逆时针D．先逆时针后顺时针答案D解析由题图乙可知，0～t0内，穿过导线环的磁通量增加，由楞次定律的结论——“增反减同”可知，感应电流产生的磁场方向垂直环面向外，所以感应电流方向为逆时针；同理可得t0～2t0内感应电流方向为顺时针，D正确．2.如图8所示，线圈由A位置开始下落，在磁场中受到的磁场力如果总小于它的重力，则它在A、B、C、D 4个位置(B、D位置线圈恰好有一半在磁场中)时，加速度大小关系为(切割磁感线的速度越大，感应电流越大)()图8A．a A>a B>a C>a DB．a A＝a C>a D＝a BC．a A＝a C>a D>a BD．a A＝a C>a B>a D答案D解析由题意知a A＝g，a B<g，a C＝g，在D处时，由于运动速度v D>v B，故感应电流I D>I B，安培力F D>F B，故a D<a B，D正确．3.如图9所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P 向上滑动，下列说法中正确的是()图9A．穿过线圈a的磁通量变大B．线圈a有收缩的趋势C．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流D．线圈a对水平桌面的压力F N将增大答案C解析当滑动触头P向上移动时，电阻增大，通过线圈b的电流减小，线圈b产生的磁场减弱，故穿过线圈a的磁通量变小，故A错误；根据楞次定律的结论知，线圈a应有扩张的趋势，故B错误；线圈a中感应电流方向俯视应为顺时针，故C正确；将线圈a和b等效成两个条形磁体，可判断此时两磁体互相吸引，故线圈a对水平桌面的压力将减小，故D错误．4．(2020·北师联盟模拟)某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图10所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁体，磁体N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对箱内人员的伤害．当轿厢坠落到图示位置时，关于该装置，以下说法正确的是()图10A．从下往上看，金属线圈A中的感应电流沿逆时针方向B．从下往上看，金属线圈B中的感应电流沿顺时针方向C．金属线圈B对轿厢下落有阻碍作用，A对轿厢下落没有阻碍作用D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势答案D解析当电梯坠落至如题图所示位置时，闭合线圈A中向上的磁场减弱，感应电流的方向从下往上看是顺时针方向，B中向上的磁场增强，感应电流的方向从下往上看是逆时针方向，故A、B错误；结合上述分析可知，当电梯坠落至如题图所示位置时，金属线圈A、B都在阻碍电梯下落，故C错误；金属线圈A中向上的磁场减弱，B中向上的磁场增强，根据楞次定律可知，线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势，故D正确．5．(多选)如图11所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ 在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是(导体切割磁感线速度越大，感应电流越大)()图11A．向右加速运动B．向左加速运动C．向右减速运动D．向左减速运动答案BC解析当PQ向右运动时，用右手定则可判定PQ中感应电流的方向是由Q→P，由安培定则可知穿过L1的磁场方向是自下而上的；若PQ向右加速运动，则穿过L1的磁通量增加，用楞次定律可以判断流过MN的感应电流是从N→M的，用左手定则可判定MN受到向左的安培力，将向左运动；若PQ向右减速运动，流过MN的感应电流方向、MN所受的安培力的方向均将反向，MN向右运动，故选项A错误，C正确．同理可判断选项B正确，D错误．1．如图1所示，老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一个铝环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁体插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是()图1A．磁体插向左环，横杆发生转动B．磁体插向右环，横杆发生转动C．无论磁体插向左环还是右环，横杆都不发生转动D．无论磁体插向左环还是右环，横杆都发生转动答案B解析左环没有闭合，在磁体插入过程中，不产生感应电流，左环不受磁场力，故横杆不发生转动；右环闭合，在磁体插入过程中，产生感应电流，右环在磁场力的作用下，将会运动，则横杆将发生转动，故B正确．2.如图2所示，一个有弹性的金属线圈被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与线圈在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，金属线圈的面积S和橡皮绳的长度l将()图2A．S增大，l变长B．S减小，l变短C．S增大，l变短D．S减小，l变长答案D解析当通电直导线中电流增大时，穿过金属线圈的磁通量增大，金属线圈中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流要阻碍原磁通量的增大：一是用缩小面积的方式进行阻碍，二是用远离直导线的方式进行阻碍，故D正确．3．(多选)如图3所示，在水平面上有一固定的导轨，导轨为U形金属框架，框架上放置一金属杆ab，不计摩擦，在竖直方向上有匀强磁场，则()图3A．若磁场方向竖直向上并增强时，杆ab将向右移动B．若磁场方向竖直向上并减弱时，杆ab将向右移动C．若磁场方向竖直向下并增强时，杆ab将向右移动D．若磁场方向竖直向下并减弱时，杆ab将向右移动答案BD解析不论磁场方向竖直向上还是竖直向下，当磁感应强度增大时，回路中磁通量增大，由楞次定律的结论知杆ab将向左移动，反之，杆ab将向右移动，选项B、D正确．4.(2019·西安市检测)如图4所示，螺线管CD的导线绕法不明．当磁体AB插入螺线管时，电路中有图示方向的感应电流产生．下列关于螺线管极性的判断正确的是()图4A．C端一定是N极B．C端的极性一定与磁体B端的极性相同C．C端一定是S极D．因螺线管的绕法不明确，无法判断极性答案B解析磁体AB插入螺线管时，在螺线管中产生感应电流，感应电流的磁场必定阻碍磁体AB 插入，故螺线管的C端和磁体的B端极性相同，故B正确．5．(2020·全国卷Ⅲ)如图5，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环．圆环初始时静止．将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到()图5A．拨至M端或N端，圆环都向左运动B．拨至M端或N端，圆环都向右运动C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动答案B解析开关S由断开状态拨至连接状态，不论拨至M端还是N端，通过圆环的磁通量均增加，根据楞次定律(增离减靠)可知圆环会阻碍磁通量的增加，即向右运动，故选B.6．如图6所示，一条形磁体从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，由开始下落至落地用时t1，落地时速度为v1；S闭合时，由开始下落至落地用时t2，落地时速度为v2.则它们的大小关系正确的是()图6A．t1>t2，v1>v2B．t1＝t2，v1＝v2C．t1<t2，v1<v2D．t1<t2，v1>v2答案D解析开关S断开时，线圈中无感应电流，对磁体无阻碍作用，故磁体自由下落，a1＝g；当S闭合时，线圈中有感应电流，对磁体有阻碍作用，故a2<g.所以t1<t2，v1>v2，故D正确．7.航母上舰载机电磁弹射的驱动原理如图7所示，当闭合开关S，固定线圈中突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去，则()图7A．闭合开关S的瞬间，从左侧看金属环中的感应电流沿逆时针方向B．若将电池正负极调换后，金属环弹射方向将改变C．若将金属环置于线圈的右侧，金属环将向左弹射D．若将金属环置于线圈的右侧，金属环将向右弹射答案D解析闭合开关S的瞬间，电流从线圈右侧流入，产生的磁场方向向左，由楞次定律可知，金属环中的感应电流方向由左侧看为顺时针，A错误；电池正负极调换后，根据“增离减靠”可得，金属环仍将向左弹出，B 错误；若将金属环放在线圈右侧，根据“增离减靠”可得，金属环将向右运动，C 错误，D 正确．8.(2019·淮安市清江中学高二上月考)如图8所示，通电导线MN 与单匝圆形线圈a 共面，位置靠近圆形线圈a 左侧且相互绝缘．当MN 中电流突然减小时，下列说法正确的是( )图8A ．线圈a 中产生的感应电流方向为顺时针方向B ．线圈a 中产生的感应电流方向为逆时针方向C ．线圈a 所受安培力的合力方向垂直纸面向里D ．线圈a 所受安培力的合力方向水平向左答案 A解析 通电导线MN 两侧的磁感应强度对称分布，导线右侧磁场方向即为线圈内的合磁场方向，由安培定则可知线圈中的合磁场方向垂直纸面向里；当MN 中电流突然减小时，由楞次定律可知感应电流产生的磁场方向应垂直纸面向里，则由安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向，再由左手定则可知，线圈a 左侧受到的安培力水平向右，右侧受到的安培力方向也水平向右，故线圈a 所受安培力的合力方向水平向右，故A 正确．9．如图9甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i 随时间t的变化关系如图乙所示．在0～T 2时间内，直导线中电流方向向上，下列说法正确的是( )图9A ．0～T 2时间内，线框内感应电流方向为顺时针，线框有扩张趋势 B ．0～T 2时间内，线框内感应电流方向为顺时针，线框有收缩趋势C.T 2～T 时间内，线框内感应电流方向为逆时针，线框有扩张趋势D.T 2～T 时间内，线框内感应电流方向为逆时针，线框有收缩趋势 答案 D解析 在0～T 2时间内，直导线电流方向向上，根据安培定则，知导线左侧磁场的方向垂直纸面向外，电流逐渐减小，则磁场逐渐减弱，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流，且线框面积有扩张的趋势，A 、B 错误．同理可知，T 2～T 时间内，感应电流方向为逆时针，线框有收缩趋势，C 错误，D 正确．10．(2017·全国卷Ⅲ)如图10所示，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直．金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS ，一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内，线框与导轨共面．现让金属杆PQ 突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是( )图10A ．PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿逆时针方向B ．PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿顺时针方向C ．PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿逆时针方向D ．PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿顺时针方向答案 D解析 金属杆PQ 突然向右运动，由右手定则可知，金属杆PQ 中的感应电流方向由Q 到P ，则PQRS 中感应电流方向为逆时针方向．PQRS 中感应电流产生垂直纸面向外的磁场，故环形金属线框T 中为阻碍此变化，会产生垂直纸面向里的磁场，则T 中感应电流方向为顺时针方向，D 正确．11.(多选)如图11所示，导体AB 、CD 可在水平光滑轨道上自由滑动，且两水平轨道在中央交叉处不连通．当导体棒AB 向左移动时( )A．AB中感应电流的方向为A到BB．AB中感应电流的方向为B到AC．CD向左移动D．CD向右移动答案AD解析由右手定则可知AB中感应电流的方向由A到B，A正确，B错误；CD中电流方向由C到D，由左手定则知CD所受安培力方向向右，故CD向右移动，C错误，D正确．12．(2019·安庆市期中)如图12甲所示，在一空心螺线管内部中间处放置一小铜环，如图乙所示，在一空心螺线管外部放置一大铜环，电路接通瞬间，下列说法正确的是()图12A．从左往右看，两个铜环中都有顺时针方向的感应电流B．从左往右看，小铜环中有顺时针方向的感应电流，大铜环中有逆时针方向的感应电流C．两个铜环都有收缩趋势D．小铜环有扩张趋势，大铜环有收缩趋势答案A解析接通开关瞬间，穿过小铜环的磁通量方向向左且增大，根据楞次定律可知，小铜环中的感应电流的磁场方向向右，从左侧看，小铜环中的感应电流沿顺时针方向；同理也可以判断出从左向右看大铜环中也有沿顺时针方向的感应电流，故A正确，B错误．接通开关瞬间，穿过小铜环的磁通量向左增大，小铜环的面积收缩能阻碍磁通量的增大，所以根据楞次定律可知，小铜环有收缩的趋势；由于螺线管中间处外侧的磁场方向与螺线管内部的磁场方向相反，所以大铜环的面积增大能阻碍环内磁通量的增大，即大铜环有扩张趋势，故C、D错误．13.如图13所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，ab和cd棒的运动情况是()A．ab向左运动，cd向右运动B．ab向右运动，cd向左运动C．ab、cd都向右运动D．ab、cd保持静止答案A解析当滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，电路中的总电阻变小，流过螺线管的电流将增大，因此螺线管的磁场变强，即磁感应强度B变大，根据楞次定律可知，两根金属棒应分别向外运动，增大回路的面积，以增大螺线管外部磁场的磁通量来抵消内部磁场磁通量的增大，故A正确．14．(多选)一束等离子体由左方连续以速度v0射入P1和P2两板间的匀强磁场中，ab直导线与P1、P2连接，线圈A与直导线cd连接，如图14甲所示．线圈A内有如图乙所示的变化磁场，且磁场B的正方向规定为向左，如图甲所示，则下列叙述正确的是()图14A．0～1 s内ab、cd导线互相排斥B．1～2 s内ab、cd导线互相吸引C．2～3 s内ab、cd导线互相排斥D．3～4 s内ab、cd导线互相吸引答案BC解析由左侧电路可以判断ab中电流方向为由a到b，由右侧电路及题图乙可以判断，0～2 s内cd中电流方向为由c到d，跟ab中电流同向，因此ab、cd相互吸引，A错，B对；2～4 s内cd中电流方向为由d到c，跟ab中电流反向，因此ab、cd相互排斥，C对，D错．15. (多选)如图15所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的金属棒ab的运动情况可能是(两导线圈共面放置，且金属棒切割磁感线速度越大，感应电流越大)()图15A．向右匀速运动B．向左加速运动C．向右减速运动D．向右加速运动答案BC解析欲使N产生顺时针方向的感应电流，即感应电流的磁场垂直于纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是M中有顺时针方向逐渐减小的电流，使其在N中的磁场方向向里，且磁通量在减小，此时应使ab向右减速运动；二是M中有逆时针方向逐渐增大的电流，使其在N中的磁场方向向外，且磁通量在增大，此时应使ab向左加速运动．。

钢轨焊接理论培训班讲义(移动闪光焊部分)铁科院金化所北京市海淀区大柳树路2号主要内容梗概第一章:基础知识1.1:金属的力学性能1.2:钢轨的基本知识第二章:钢轨焊接理论2.1:钢轨焊接方法2.2:闪光焊接的基本概念和基本理论第三章:钢轨闪光焊接设备第四章:钢轨闪光焊接工艺和技术规程第五章:钢轨闪光焊接缺陷及预防第六章:钢轨焊接接头打磨第七章:钢轨焊接标准第八章:高速铁路钢轨焊接质量控制附录1:百米定尺钢轨吊运,存放规定(暂行)附录2:钢轨焊接接头标识规则前言钢轨焊接质量关系到铁路和车安全铁路提速和客运专线建设对钢轨焊接质量提出了更高的要求<<中长期铁路网规划>>描给了2020年以前铁路发展的宏伟蓝图,未来几年是中国铁路大规模建设的关键阶段我国钢轨焊接作业人员的素质急待提高第一章基础知识1.1 金属的力学性能金属力学性能:定义:金属材料在一定的温度条件和外力作用下.抵抗变形和断裂的能力.主要包括:强度、塑性、硬度和韧性。

1.1.1强度定义：金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。

MPA=N/MM2 常用强度指标主要有：抗拉强度屈服强度1.1.2塑性：定义：金属材料在外力作用下产生永久变形的能力常用的塑性批标主要有：伸长率5和断面收缩率标距长度等于试样直径的5倍通常倍时的延伸率为同一材料的不能直接比较钢轨焊接中用拉伸试验抗拉伸试验试件及断口照片1.1.3硬度定义：衡量金属材料软硬程度的一种性能通常用压入硬度法。

常用硬度指标：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。

（1）布氏硬度：以一定直径、一定载荷P压入表面，保持一定时间，测量压痕直径D，求出压痕面积F（P/F=HB）表示方法：HBS（压头为卒火钢球，适用于布氏硬度值小于450的材料）HBW(压头为硬质全金，适用于布氏硬度450-650的材料。

例如：150HBS10/1000/30:表示用100MM淬火钢球，在9.81KN（1000KGF）载荷作用下，保持30秒。