人教版选修3-2涡流、电磁阻尼和电磁驱动(21张PPT)

1、 一、涡流一、涡流 当线圈中的电流发生变化时，这个线圈附近的导体中就当线圈中的电流发生变化时，这个线圈附近的导体中就 会产生感应电流。这种电流看起来很像水的旋涡，所以叫做会产生感应电流。这种电流看起来很像水的旋涡，所以叫做 涡流涡流。 涡流的应用涡流的应用 真空冶炼炉真空冶炼炉 涡流的应用涡流的应用 高频焊接高频焊接 涡流的应用涡流的应用 涡流的应用涡流的应用 涡流的应用涡流的应用 交变电流交变电流交变电流交变电流 怎样减少涡流损耗？怎样减少涡流损耗？ 整块铁心整块铁心 彼此绝缘的薄片彼此绝缘的薄片 思考与讨论思考与讨论 变压器铁芯中的涡流损耗及改善措施变压器铁芯中的涡流损耗及改善措施 采用叠

2、加起来的硅钢片代替整块铁芯采用叠加起来的硅钢片代替整块铁芯 变压器铁芯中的涡流损耗及改善措施变压器铁芯中的涡流损耗及改善措施 二、电磁阻尼二、电磁阻尼 导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安 培力的作用，安培力的方向总是阻碍导体的运动，培力的作用，安培力的方向总是阻碍导体的运动， 这种现象称为这种现象称为电磁阻尼电磁阻尼。 演示实验演示实验2 取一灵敏电流计，用手晃动表壳，观察表针相对表盘取一灵敏电流计，用手晃动表壳，观察表针相对表盘 摆动的情况。摆动的情况。 用导线把灵敏电流计的两个接线柱连在一起，再次晃用导线把灵敏电流计的两个接线柱连在一起，再次晃

3、 动表壳，观察表针相对表盘摆动的情况与上次有什么不同，动表壳，观察表针相对表盘摆动的情况与上次有什么不同， 怎样解释这种差别？怎样解释这种差别？ 演示实验演示实验3 如图所示，弹簧下端悬挂一根磁如图所示，弹簧下端悬挂一根磁 铁，将磁铁托起到某高度后释放，磁铁，将磁铁托起到某高度后释放，磁 铁能振动较长时间才停下来。如果在铁能振动较长时间才停下来。如果在 磁铁下端放一固定线圈，会有什么现磁铁下端放一固定线圈，会有什么现 象？象？ 演示实验演示实验4 三、电磁驱动三、电磁驱动 磁场相对于导体运动时，感应电流使导体受到磁场相对于导体运动时，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

4、现象安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种现象 称为称为电磁驱动电磁驱动。 电磁驱动的应用电磁驱动的应用 交流感应电动机交流感应电动机 例例1 1、如图所示是高频焊接原理示意图线圈中通以高频如图所示是高频焊接原理示意图线圈中通以高频 变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应 电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一 起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是 A A电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快电流变化的频率

5、越高，焊缝处的温度升高的越快 B B电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快 C C工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小 D D工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大 例例2 2、如图所示，闭合金属铜环从高为如图所示，闭合金属铜环从高为h h的曲面滚下，沿曲面的另一的曲面滚下，沿曲面的另一 侧上升，设闭合环初速度为零，不计摩擦，则侧上升，设闭合环初速度为零，不计摩擦，则 A A若是匀强磁场，环上升的高度小于若是匀强磁场，环上升的高度小

6、于h h B B若是匀强磁场，环上升的高度大于若是匀强磁场，环上升的高度大于h h C C若是非匀强磁场，环上升的高度等于若是非匀强磁场，环上升的高度等于h h D D若是非匀强磁场，环上升的高度小于若是非匀强磁场，环上升的高度小于h h 解析：解析：若是匀强磁场，闭合环的磁通量不发生变化，无感应电流若是匀强磁场，闭合环的磁通量不发生变化，无感应电流 产生，环也就受不到磁场力，所以环仍保持机械能守恒，上升的高度产生，环也就受不到磁场力，所以环仍保持机械能守恒，上升的高度 等于等于h h。若是非匀强磁场，闭合环的磁通量发生变化，有感应电流产。若是非匀强磁场，闭合环的磁通量发生变化，有感应电流产 生，环受到磁场力作用去阻碍环与磁场间的相对运动，使环损失一部生，环受到磁场力作用去阻碍环与磁场间的相对运动，使环损失一部 分机械能向电能转化，所以环上升的高度小于分机械能向电能转化，所以环上升的高度小于h h。因此答案。因此答案D D正确。正确。 例例3 3、如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，