涡流电磁阻尼和电磁驱动课件-高二上学期物理人教版选择性

第二章

电磁感应

第三节

涡流、电磁阻尼和电磁驱动高中物理选择性必修二1涡流2电磁阻尼3电磁驱动计划与措施学习目标1、定义：整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象，称为涡流现象。产生的电流称为涡电流，简称涡流。2、特点：（1）由于整块金属的电阻率通常很小，故涡流常常很大。

（2）遵守楞次定律和电磁感应定律。B增大I一、涡流1、高频感应炉

（1）当金属块的电阻率比较小时，形成的涡流的电流强度就会很大，进而产生大量的焦耳热。r

较小I

较大Q

很大（2）涡流冶炼的优点：加热效率高、速度快、减少表面氧化程度、能耗少、易控温、无杂质，适合冶炼特种合金。一、涡流2、电磁炉：IBBI’I’优点：能量损耗小、热效率高，不产生明火和燃烧废气，清洁、高效的炊具一、涡流1、探雷器

这种探雷器可以用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷。报警器变化电流报警器变化电流一、涡流2、金属探测器、安检门等涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警。一、涡流怎样减少涡流损耗？交变电流交变电流整块铁心彼此绝缘的硅钢薄片1、危害：线圈中流过变化的电流，在铁芯中产生的涡流:2、防止：①使铁芯发热，②浪费了能量，③还可能损坏电器。一、涡流变压器铁芯中的涡流损耗及改善措施1.增大铁芯的电阻率，常用的铁芯材料是硅钢。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、涡流电磁驱动问题引入：线圈为什么转起来？

如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生涡流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种作用常常称为电磁驱动。应用1：感应电动机。交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的。二、电磁驱动应用2：磁性式转速表可改装成车速表二、电磁驱动

当导体在磁场中运动时,导体中产生的涡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。铝框应用:磁电式电表、电气机车的电磁制动、阻尼摆等三、电磁阻尼问题：为什么两个前面的弹簧振子先停下来?问题：微安表的表头在运输时为何把两个接线柱连在一起？使指针迅速停止摆动，保护游丝，指针。这个感应电流可以阻碍线圈的摆动，三、电磁阻尼情景对导体的作用表现原因能量观vFvF导体在磁场中运动磁铁相对导体运动阻尼驱动阻碍相对运动阻碍磁通量变化电磁阻尼和电磁驱动导体的机械能转化为电能磁体的机械能转化为导体的机械能比较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。比较1、下列哪些措施是为了防止涡流的危害（）A、电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅B、磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上C、变压器的铁芯不做成整块，而是用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成D、变压器的铁芯每片硅钢片表面有不导电的氧化层CD练习2、物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用．下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是(

)【解析】电磁炉利用电磁感应现象产生感应电流，从而产生焦耳热，D正确；A是利用带电粒子在磁场中的偏转，B、C是利用电流的热效应，A、B、C错误．D练习3、如图所示,四根等长的铝管和铁块(其中C中铝管不闭合,其他两根铝管及铁管均闭合)竖直放置在同一竖直平面内,分别将磁铁和铁块沿管的中心轴线从管的上端由静止释放,忽略空气阻力,则下列关于磁铁和铁块穿过管的运动时间的说法正确的是(

)。A.tA>tB=tC=tD

B.tC=tA=tB=tDC.tC>tA=tB=tD D.tC=tA>tB=tDA练习4．下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（）A．图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会反向转动，且跟磁体转动的一样快B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而