涡流电磁阻尼和电磁驱动

1、基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应学习目标：学习目标：1.知道涡流是如何产生知道涡流是如何产生的的2知道涡流存在对我们的利与弊，知道涡流存在对我们的利与弊，以及如何利用和防止以及如何利用和防止3知道电磁阻尼、电磁驱动的工作知道电磁阻尼、电磁驱动的工作原理，以及在生产实际和技术中的应用原理，以及在生产实际和

2、技术中的应用基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应一、涡流一、涡流 如图所示，线圈接入反复变化的电流，某如图所示，线圈接入反复变化的电流，某段时间内，若电流变大，则其磁场变强，根段时间内，若电流变大，则其磁场变强，根据麦克斯韦理论，变化的磁场激发出感生电据麦克斯韦理论，变化的磁场激发出感生电场。导体可以看作是由许多闭合线圈组成的，场。导体可以看作是由许多闭合线圈组成的，在感生电场作用下，这些线圈中产生了感生在感生电场作用下，这些线圈中产生了感生电动势，从而产生涡旋状的感

3、应电流。电动势，从而产生涡旋状的感应电流。 基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应2可以产生涡流的两种情况可以产生涡流的两种情况(1)把块状金属放在变化的磁场中把块状金属放在变化的磁场中(2)让块状金属进出磁场或在非匀强磁场中让块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动运动基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应涡流的应用涡流的应用 真空冶炼炉（真空冶炼

4、炉（高频感应炉高频感应炉）基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应线圈基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达

5、标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应交变电流交变电流怎样减少涡流损耗？整块铁芯彼此绝缘的薄片思考与讨论基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练

6、上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应 如图，把铜片悬挂在电磁铁的两极间，形成一个摆。如图，把铜片悬挂在电磁铁的两极间，形成一个摆。在电磁铁线圈未通电时，铜片可以自由摆动，要经过较长在电磁铁线圈未通电时，铜片可以自由摆动，要经过较长时间才会停下来。时间才会停下来。 一旦当电磁铁通电之后，由于穿过运动导体的磁通量一旦当电磁铁通电之后，由于穿过运动导体的磁通量发生变化，铜片内将产生感应电流。根据楞次定律，铜片发生变化，铜片内将产生感应电流。根据楞次定律，铜片摆锤的摆动便受到阻力而迅速停止。摆锤的摆动便受到阻力而迅速停止。演示实验演示实验1基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互

7、动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应

8、应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训

9、练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应受热易膨胀基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心

10、要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应如图如图472所示，一金属球用绝缘细所示，一金属球用绝缘细线悬挂于线悬挂于O点，将金属球拉离平衡位置并释点，将金属球拉离平衡位置并释放，金属球摆动过程中经过有界的水平匀强放，金属球摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，磁场区域，A、B为该磁场的竖直边界若不为该磁场的竖直边界若不计空气阻力，则计空气阻力，则()课堂互动讲练课堂互动讲练电磁阻尼的分析电磁阻尼的分析基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活

11、页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应图图472A金属球向右穿过磁场后，还能摆至原金属球向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度来的高度B在进入和离开磁场时，金属球中均有在进入和离开磁场时，金属球中均有感应电流感应电流C金属球进入磁场后离平衡位置越近速金属球进入磁场后离平衡位置越近速度越大，感应电流也越大度越大，感应电流也越大D金属球最终将静止在平衡位置金属球最终将静止在平衡位置基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应【解析解析】如图如图473所示，当金属球从所示，

12、当金属球从1位置开始下落，进入磁场时位置开始下落，进入磁场时(即即2和和3位置位置)，由，由于金属球内磁通量发生变化，所以有感应电流于金属球内磁通量发生变化，所以有感应电流产生同时，金属球本身有内阻，必然有能量产生同时，金属球本身有内阻，必然有能量的转化，即有能量的损失的转化，即有能量的损失图图473基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页

13、页第第四四章章电电磁磁感感应应 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

14、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基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应 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

15、磁场，环上升的高度小于若是匀强磁场，环上升的高度小于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

16、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。 基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应1.如图如图474所示，所示，A、B为大小、为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相

17、同高度两个相成的圆管，竖直固定在相同高度两个相同的磁性小球，同时从同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口管上端的管口无初速度释放，穿过无初速度释放，穿过A管的小球比穿过管的小球比穿过B管管的小球先落到地面下面对于两管的描述的小球先落到地面下面对于两管的描述可能正确的是可能正确的是()图图474基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应AA管是用塑料制成的，管是用塑料制成的，B管是用铜制成的管是用铜制成的BA管是用铝制成的，管是用铝制成的，B管是用胶木制成的管是用胶木制成的C

18、A管是用胶木制成的，管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的管是用塑料制成的DA管是用胶木制成的，管是用胶木制成的，B管是用铝制成的管是用铝制成的基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应位于光滑水平面的小车上放置一螺线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，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线水平穿过，如图管的轴线水平穿过，如图475所示，所示，在此过程中在此过程中()电磁驱动的分析和应用电磁驱动的分析和应用图图475基础知识梳理基础知识梳

19、理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应A磁铁做匀速直线运动磁铁做匀速直线运动B磁铁做减速运动磁铁做减速运动C小车向右做加速运动小车向右做加速运动D小车先加速后减速小车先加速后减速【思路点拨思路点拨】本题为电磁驱动，可由楞本题为电磁驱动，可由楞次定律判断作用力的方向，再由牛顿第二定律次定律判断作用力的方向，再由牛顿第二定律判断运动情况判断运动情况基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电

20、电磁磁感感应应2.如图如图476所示，把一个所示，把一个闭合线框放在蹄形磁体的两磁极闭合线框放在蹄形磁体的两磁极之间，蹄形磁体可以绕竖直轴转之间，蹄形磁体可以绕竖直轴转动，闭合线框也可以绕竖直轴转动，闭合线框也可以绕竖直轴转动，当蹄形磁体逆时针动，当蹄形磁体逆时针(从上往下从上往下看看)转动时，有关线圈的运动下列转动时，有关线圈的运动下列说法正确的是说法正确的是()图图476基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应A线圈将顺时针方向转动线圈将顺时针方向转动B线圈仍保持静止

21、线圈仍保持静止C线圈将逆时针方向转动，转速与磁铁相同线圈将逆时针方向转动，转速与磁铁相同D线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁小线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁小解析：解析：选选D.根据电磁驱动，磁铁转动，线圈会根据电磁驱动，磁铁转动，线圈会产生感应电流和受到安培力作用，这个安培力驱动产生感应电流和受到安培力作用，这个安培力驱动线圈运动，其转动的效果是阻碍它们的相对运动，线圈运动，其转动的效果是阻碍它们的相对运动，因此线圈转动方向与磁铁相同，但转速比磁铁小因此线圈转动方向与磁铁相同，但转速比磁铁小基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第四四章章电电磁磁感感应应光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图如图477所示，抛物线的方程是所示，抛物线的方程是yx2，下，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是上边界是ya的直线的直线(图中的虚线所示图中的虚线所示)，一个，一个小金属块从抛物面上小金属块从抛物面上yb(ba)处以速度处以速度v沿抛沿抛物面下滑，假设抛物面足够长，小金属块沿抛物面下滑，假设抛物