（涡流电磁阻尼和电磁驱动）人教版高中物理选修3-2教学课件

1、BY YUSHEN电磁感应涡流电磁阻尼和电磁驱动ELECTROMAGNETIC INDUCTION主讲人：精品课件演讲时间：20XX第4章 第7节 电磁感应高二年级 选修3-2某某高中第一页，共十八页。BY YUSHENB变化,导体环中发生什么现象?如果环不断增粗直到变成一圆盘又会发生什么现象?课堂引入第二页，共十八页。BY YUSHEN观察发电机、电动机和变压器，可以看到它们的铁芯都不是整块金属，而是许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成的为什么这样做呢？课堂引入第三页，共十八页。BY YUSHEN1.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。一、涡流涡流同样遵守电磁

2、感应规律第四页，共十八页。BY YUSHEN(1)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。2.涡流的应用电磁灶采用了磁场感应涡流的加热原理。它利用陶瓷玻璃板下方的线圈产生交变磁场，这样，铁锅的锅底部就处在交变磁场中而产生环状电流（即涡流）使锅本身高速发热，从而能将饭菜煮熟。第五页，共十八页。BY YUSHEN高频感应炉 示意图电源待焊接元件高频焊接焊接处线圈导线请说明感应加热的原理。第六页，共十八页。BY YUSHEN(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。2.涡流的应用 探雷器金属探测仪第七页，共十八页。BY YU

3、SHEN门框 交流电报警电路线圈安检门金属块第八页，共十八页。BY YUSHEN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。3.危害： a.增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。b.用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。4.防止（减少涡流的途径）:第九页，共十八页。BY YUSHEN电磁阻尼的原理是什么？第十页，共十八页。BY YUSHEN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。二、电磁阻尼(1)为什么用铝框做线圈骨架？思考与讨论第十一页，共十八页。BY YUSHEN(2)微安表的表头在运输时为何

4、把两个接线柱连在一起？思考与讨论第十二页，共十八页。BY YUSHEN电磁驱动的原理是什么？第十三页，共十八页。BY YUSHEN1.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电磁驱动。2.交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的。二、电磁阻尼旋转的磁场第十四页，共十八页。BY YUSHEN电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系【规律总结】联系：电磁阻尼和电磁驱动，都是由于导体相对于磁场运动引起磁通量的变化，产生感应电流，安培力的方向与导体的相对运动方向相反，阻碍导体的相对运动。 电磁阻尼是导体运动(或者速度较大)时，安培力的方向与导体的运动

5、方向相反，阻碍导体的运动。电磁驱动是磁场运动，导体静止(或者速度较小)时，安培力对导体提供动力，使导体随磁场运动。第十五页，共十八页。BY YUSHEN【典例1】扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌,为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示。无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是()3.应用实例A第十六页，共十八页。BY YUSHEN课堂小结1.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。2.当导体在磁场中运动时,在导体中会产生感应电流,感应电流会使导体受到安培力, 安培力阻碍导体的运动电磁阻尼。3.如磁场相对于导体转动, 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 电磁驱动。第十七页，共十八页。BY YU