2024-2025学年高中物理第四章电磁感应7涡轮流电磁阻尼和电磁驱动2教案新人教版选修3-2

PAGE1-涡流、电磁阻尼和电磁驱动教学目标：·学问与技能（1）了解涡流是怎样产生的；（2）了解涡流现象的利用和危害；（3）通过实例分析，了解电磁阻尼和电磁驱动。·过程与方法培育学生客观全面地相识事物的科学看法。·情感看法与价值观（1）培育学生用辩证唯物主义观点看问题；（2）理论与实际相结合，培育学生解决实际问题的实力。教学重点：1、涡流的产生原理及其应用2、电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。(难点)教学难点：电磁阻尼和电磁驱动的实例分析教学设计：一、引入新课视察铁芯视察铁芯设置问题1演示试验设置问题2分析问题引入概念为什么铁芯不是整块金属，而是由很多薄片叠合而成？比较铁板与铁芯的温度，为什么铁芯和铁板会发热？涡流，涡流的成因以及涡流的热效应二、新课教学（一）涡流1、分析涡流形成的缘由发热导体中产生在四周空间激发产生线圈中接入沟通电——→改变的磁场———→感生电场——→感流电流发热导体中产生在四周空间激发产生总结：什么是涡流：当线圈中的电流随时间改变时，这个线圈旁边的任何导体中都会产生感应电流——涡流。涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同时遵守电磁感应定律。2、金属块中的涡流也要产生热量。3、应用（1）利用（热效应）a.①真空冶炼炉(生产中)原理：炉外有线圈，线圈接高频沟通电源，炉内金属中产生涡流。涡流产生的热量使金属熔化。优点：整个过程能在真空中进行，防止空气中的杂质进入金属，可以冶炼高质量的合金。②高频焊接b.电磁灶：(生活中)结构：原理：（2）利用（磁效应）金属探测仪探协、安检门等原理：线圈中有改变的电流，四周的金属中会感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，使仪器报警。（3）削减电动机、变压器的线圈绕在铁芯上，交变电流通过线圈，铁芯中产生的涡流使铁芯发热，奢侈了能量，还可能损坏电器。任何事物都有两面性，引导学生全面客观地相识事物。削减涡流的途径：a.增大铁芯材料的电阻率，常用材料是硅钢。b.用相互绝缘的硅钢薄片叠成的铁芯来代替整块硅网铁芯。（二）电磁阻尼1、思索探讨探讨（1）：一个单匝线圈落入磁场中，分析此时感应电流的方向、安培力的方向及对线圈运动的影响。2、小结：当导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。3、[做一做]自制教具演示电磁阻尼探讨（2）：磁电式仪表为什么用铝框做骨架？构造：原理：当被测电流通过线圈，由于磁场对通电线圈有安培力的作用，线圈带动指针和铝框一起转动。铝框在磁场中转动时产生感应电流，磁场对感应电流的作用力阻碍铝框转动，于是指针稳定在读数位置，便于读数。用铝框做骨架的好处：①铝是导体，电阻率小，感应电流大，电磁阻尼使线圈偏转停下来。②铝密度小，材质轻，使仪表有较高敏捷性。③铝不导磁，可以减小对磁场的影响，保证仪表精确性高。4、应用：电磁制动灵敏电流表运输时总要用导体把两个接线柱连在一起。（三）电磁驱动[试验]1、当磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种作用常称为电磁驱动。线圈转动与磁铁同向，但转速小于磁铁，即同向异步。2、应用：沟通感应电动机。3、电磁驱动和电磁阻尼的形成缘由：4、电磁阻尼与电磁驱动的区分和联系：区分：(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。联系：(1)两者都是电磁感应现象。(2)安培力的作用都是阻导引起感应电流的