4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动— 人教版高中物理选修3-2课件

第四章 电磁感应 4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动　 观看视频 问题：视频中的电流是怎样产生的？ B E 金属片 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，我们把它叫涡电流。简称涡流。 回顾互感的概念，引入涡流 一、涡流 1.涡流：当线圈中的电流随时间变化时,这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流——涡流. （1）涡流是在整块金属内产生的感应电流。 （2）涡流的产生遵守法拉第电磁感应定律。 2.涡流的热效应：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，产生的热量也很多。 真空冶炼炉 交流电源 焊 接 处 待焊接元件 线圈导线 高频焊接 电磁炉 一、涡流 2.涡流的磁效应：涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警。 探雷器 金属探测仪 一、涡流 一、涡流 门框 ~ 交流电 报警电路 线圈 安检门 金属块 3、危害：线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流使铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。 4、防止（减少涡流的途径）： ①增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。 一、涡流 ②用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。 一、涡流 【针对训练1】 A 【针对训练2】 观看视频 问题：视屏中为什么在加了铝圈之后上下摆动的铁块会迅速停下来？ 二、电磁阻尼 1.电磁阻尼：当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动——电磁阻尼。 2.应用:磁电式仪表、电气机车的电磁制动、阻尼摆等. (1)为什么用铝框做线圈骨架？ (2)、微安表的表头在运输时为何应该把两个接线柱连在一起？ 构成闭合回路，防止指针摆动。 二、电磁阻尼 (4)、金属管演示涡流的电磁阻尼现象 二、电磁阻尼 c 【针对训练3】 三、电磁驱动 1、电磁驱动：当磁场相对于导体转动时，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而运动起来的现象。线圈转动与磁铁同向，但转速小于磁铁，即同向异步。 2、应用：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 联系：安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动。 区别：①电磁阻尼是导体相对于磁场运动; ②电磁驱动是磁场相对于导体运动。 三、电磁驱动 BC 【针对训练4】 【针对训练5 C 课后作业： 课后问题与练习 同步训练 谢谢观看 THANK YOU! 如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来．若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有(　　) A．减少线圈的匝数 B．提高交流电源的频率 C．将金属杯换为瓷杯 D．取走线圈中的铁芯 如图所示，使一个铜盘绕其竖直的轴OO′转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的。现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则(　　) A．铜盘转动将变慢 B．铜盘转动将变快 C．铜盘仍以原来的转速转动 D．铜盘的转动速度是否变化，要根据磁铁的上下两端的极性来决定 如图所示，蹄形磁铁的两极之间放置一个线圈abcd，磁铁和线圈都可以绕OO′轴转动，当磁铁按图示方向绕OO′轴转动，线圈的运动情况是(　　) A．俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同 B．俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同 C．线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁的转速 D．线圈静止不动 (多选)如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动．从上向下看，当磁铁逆时针转动时(　　) A．线圈将逆时针转动，转速与磁铁相同 B．线圈将逆时针转动，转速比磁铁小 C．线圈转动时将产生变化的电流 D．线圈转动时感应电流的方向始终是abcda 如图所示，蹄形磁铁的两极之间放置一个线圈abcd，磁铁和线圈都可以绕OO′轴转动，当磁铁按图示方向绕OO′轴转动，线圈的运动情况是(　　) A．俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同 B．俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同 C．线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁的转速 D．线圈静止不动 $$