微波爐、電磁灶與探雷器

蘇教版普通高中課程標準實驗教科書通用技術必修1的第162頁和第164頁兩處提及微波爐；蘇炳如主編的普通高中課程標準實驗教科書物理3-2的第三章第２節渦流現象與電磁灶中詳細介紹了電磁灶和安全檢查報警器；人教版普通高中課程標準實驗教科書物理3-2的第四章第７節渦流，教材中講述渦流的應用時，講到了渦流在真空冶煉爐、變壓器鐵芯和探雷器、安檢門中的應用。學生在學習這部分知識時知識遷移存在障礙，產生如下疑問：1、微波爐與電磁灶加熱原理是否相同？2、真空冶煉爐使爐內的金屬熔化、電磁灶使灶上的鐵制器具發熱，探雷器能使鐵殼地雷發熱嗎？帶著這樣的疑問筆者查閱資料尋找答案以期與同行交流。

1 微波爐

1945年，測試雷達的美國工程師珀西.斯潘塞感覺有點餓，從口袋掏出幾塊巧克力---融化了。身邊沒有熱源為什么融化呢？細心的他從玉米地掰了些玉米種子放在雷達旁，第二天玉米變成爆米花，于是發現微波有“熱效應”。

微波爐是一種用微波加熱食品的現代化烹調灶具。微波是指波長為0.01～1米的無線電波，其對應的頻率為30000兆赫到300兆赫…為了不干擾雷達和其他通信系統，微波爐的工作頻率多選用915兆赫或2450兆赫，微波爐的外殼用不銹鋼等金屬材料制成，可以阻擋微波從爐內逃出，以免影響人們的身體健康。裝食物的容器則用絕緣材料制成，微波爐的心臟是磁控管，這個叫磁控管的電子管是個微波發生器。

微波加熱的原理簡單說來是：當微波輻射到食品上時，食品中總是含有一定量的水分，而水是由極性分子（分子的正負電荷中心，即使在外電場不存在時也是不重合的）組成的，這種極性分子的取向將隨微波場而變動。……