《【课件】涡流、电磁阻尼和电磁驱动高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【课件】涡流、电磁阻尼和电磁驱动高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.pptx（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 4.74.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动涡流、电磁阻尼和电磁驱动人教版 选修32英勇的排雷战士英勇的排雷战士在中越边界排雷：在中越边界排雷：回答两个问题：1.视频中，士兵手中拿了什么仪器？2.该仪器运用了什么物理知识？能播放音乐的铝片和铁碗(课堂演示）金属碗为什么可以播放音乐？播放一段时间后，用手触摸碗底，看有什么感觉？BE 1 1、产生：、产生：、产生：、产生：当磁场变化时，在磁场周围会产生感生电场，使导体中当磁场变化时，在磁场周围会产生感生电场，使导体中的自由电子定向移动产生感应电流，闭合的曲线像旋涡一样，我们把的自由电子定向移动产生感应电流，闭合的曲线像旋涡一样，我们把它叫它叫涡电流涡电
2、流。简称。简称涡流涡流。一、涡流真空冶炼炉真空冶炼炉2.2.2.2.涡流的热效应涡流的热效应涡流的热效应涡流的热效应:涡流像其他电流一样，金属块中的涡流也要产涡流像其他电流一样，金属块中的涡流也要产生热量。如果金属的电阻率小，则涡流很强，产生的热量很多。生热量。如果金属的电阻率小，则涡流很强，产生的热量很多。高频焊接高频焊接电磁炉电磁炉3.3.3.3.涡流的磁效应：涡流的磁效应：涡流的磁效应：涡流的磁效应：涡流的磁场反过来影响线圈中的电流。涡流的磁场反过来影响线圈中的电流。金属金属探测仪探测仪 探雷器探雷器安检门安检门4 4 4 4、危害：、危害：、危害：、危害：线圈中流过变化的电流线圈中流过
3、变化的电流,在铁芯中产生的涡流使铁芯发热在铁芯中产生的涡流使铁芯发热,浪费了能量浪费了能量,还可能损坏电器。还可能损坏电器。5 5 5 5、防止、防止、防止、防止（减少涡流的途径）：（减少涡流的途径）：增大铁芯材料的电阻率增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。常用的材料是硅钢。用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。问题：为什么铝片通过磁铁时速度会减小？当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向力的方向总是阻碍导体的运动总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。，
4、这种现象称为电磁阻尼。二、电磁阻尼二、电磁阻尼vv电磁阻尼，使金属盘，磁铁和金属球快速停下，机械能转电磁阻尼，使金属盘，磁铁和金属球快速停下，机械能转电磁阻尼，使金属盘，磁铁和金属球快速停下，机械能转电磁阻尼，使金属盘，磁铁和金属球快速停下，机械能转化为电能以热的形式散发到周围的空气中。化为电能以热的形式散发到周围的空气中。化为电能以热的形式散发到周围的空气中。化为电能以热的形式散发到周围的空气中。1.1.如图所示，一个单匝线圈落入磁场中，分析它在图示位置如图所示，一个单匝线圈落入磁场中，分析它在图示位置时感应电流的方向和所受安培力的方向。安培力对线圈的运时感应电流的方向和所受安培力的方向。安
5、培力对线圈的运动有什么影响？动有什么影响？【思考与讨论】【思考与讨论】安培力安培力阻碍线线圈的运圈的运动动2 2、磁式电流表为什么用铝框做线圈骨架？、磁式电流表为什么用铝框做线圈骨架？用铝框做线圈骨架，把线圈绕在铝框上，线圈通电后，在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡流。涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来。3 3、微安表的表头在运输时为何把两个接线柱连在一起？微安表的表头在运输时为何把两个接线柱连在一起？微安表是一种高灵敏度，高微安表是一种高灵敏度，高精度电流表，精度电流表，表内的指针因振动表内的指针因振动会产生摇摆，剧裂摇摆会使微安会产生摇摆，剧裂摇
6、摆会使微安表造成指针打偏、降低灵敏度、表造成指针打偏、降低灵敏度、或失灵等。故或失灵等。故在运输中，用导线在运输中，用导线短路两接线柱，使表头线圈闭合短路两接线柱，使表头线圈闭合产生电磁阻尼，大大降低因外界产生电磁阻尼，大大降低因外界的摇摆、振动对表头的影响的摇摆、振动对表头的影响。（演示）实验演示实验演示如图所示，一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间，可以绕支如图所示，一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间，可以绕支点自由转动。转动磁铁，观察铝框的运动。怎样解释铝框的点自由转动。转动磁铁，观察铝框的运动。怎样解释铝框的运动？运动？三、电磁驱动三、电磁驱动1.1.电磁驱动：电磁驱动：如果磁场相对于导体转
7、动，在导体中会产生感应电流，如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种作用常常称为电磁驱动。作用常常称为电磁驱动。2、应用：、应用：交流感应电动机、电能表、汽车上用的电磁式速度表等。交流感应电动机、电能表、汽车上用的电磁式速度表等。3、电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系、电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系联系：联系：安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动。安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动。区别：区别：电磁阻尼是导体相对于磁场运动电磁阻尼是导体相对于磁场运动;电磁驱动是磁场相对于导
8、体运动。电磁驱动是磁场相对于导体运动。课堂小结课堂小结变化磁场涡旋电场涡流磁效应热效应电磁阻尼导体电磁驱动1.(多选)如图所示是用涡流金属探测器探测地下金属物的示意图，下列说法中正确正确的是（）A.探测器内的探测线圈会产生交变磁场B.只有有磁性的金属物才会被探测器探测到C.探测到地下的金属物是因为探头中产生了涡流D.探测到地下的金属物是因为金属物中产生了涡流 ADAD 课堂训练课堂训练2.高频感应炉是用来熔化金属对其进行冶炼的.如图所示为冶炼金属的高频感应炉的示意图，炉内放入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化，这种冶炼方法速度快，温度易控制，并能避免有害杂质混入被治
9、炼的金属中，因此适用于冶炼特种金属.那么该炉的加热原理加热原理是()A.利用线圈中电流产生的焦耳热B.利用线圈中电流产生的磁场C.利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流D.给线圈通电的同时，给炉内金属也通了电C3.(多选)位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v水平穿过，如图11所示，在此过程中()A.磁铁做匀速直线运动 B.磁铁做减速运动C.小车向右做加速运动 D.小车先加速后减速BC4、如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的匀强磁场，铜环在A点由静止释放向右摆至最高点B不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（）AA、B两点在同一水平线BA点高于B点CA点低于B点D铜环将做等幅摆动B5、如图所示，一铜球在磁场中从高为h的曲面滚下，沿曲面的另一侧上升，设铜球初速度为零，不计摩擦，则（）A若是匀强磁场，球上升的高度小于hB若是匀强磁场，球上升的高度大于hC若是非匀强磁场，球上升的高度等于hD若是非匀强磁场，球上升的高度小于hD