（渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)）人教版高中物理選修3-2教學(xué)課件

1、BY YUSHEN電磁感應(yīng)渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)ELECTROMAGNETIC INDUCTION主講人：精品課件演講時(shí)間：20XX第4章 第7節(jié) 電磁感應(yīng)高二年級(jí) 選修3-2某某高中第一頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHENB變化,導(dǎo)體環(huán)中發(fā)生什么現(xiàn)象?如果環(huán)不斷增粗直到變成一圓盤(pán)又會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?課堂引入第二頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN觀察發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)和變壓器，可以看到它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是許多相互絕緣的薄硅鋼片疊合而成的為什么這樣做呢？課堂引入第三頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN1.當(dāng)線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí),這個(gè)線圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流渦流。一、渦流渦流同樣遵守電磁

2、感應(yīng)規(guī)律第四頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN(1)渦流的熱效應(yīng)：金屬塊中的渦流也要產(chǎn)生熱量,如果金屬的電阻率小，則渦流很強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量也很多。2.渦流的應(yīng)用電磁灶采用了磁場(chǎng)感應(yīng)渦流的加熱原理。它利用陶瓷玻璃板下方的線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，這樣，鐵鍋的鍋底部就處在交變磁場(chǎng)中而產(chǎn)生環(huán)狀電流（即渦流）使鍋本身高速發(fā)熱，從而能將飯菜煮熟。第五頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN高頻感應(yīng)爐 示意圖電源待焊接元件高頻焊接焊接處線圈導(dǎo)線請(qǐng)說(shuō)明感應(yīng)加熱的原理。第六頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN(2)渦流的磁效應(yīng)：渦流的磁場(chǎng)反過(guò)來(lái)影響線圈中的電流，使儀器報(bào)警。2.渦流的應(yīng)用 探雷器金屬探測(cè)儀第七頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YU

3、SHEN門(mén)框 交流電報(bào)警電路線圈安檢門(mén)金屬塊第八頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN線圈中流過(guò)變化的電流,在鐵芯中產(chǎn)生的渦流使鐵芯發(fā)熱,浪費(fèi)了能量,還可能損壞電器。3.危害： a.增大鐵芯材料的電阻率,常用的材料是硅鋼。b.用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯。4.防止（減少渦流的途徑）:第九頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN電磁阻尼的原理是什么？第十頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)電磁阻尼。二、電磁阻尼(1)為什么用鋁框做線圈骨架？思考與討論第十一頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN(2)微安表的表頭在運(yùn)輸時(shí)為何

4、把兩個(gè)接線柱連在一起？思考與討論第十二頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN電磁驅(qū)動(dòng)的原理是什么？第十三頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN1.如果磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用,安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)電磁驅(qū)動(dòng)。2.交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)就是利用電磁驅(qū)動(dòng)的原理工作的。二、電磁阻尼旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)第十四頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的區(qū)別和聯(lián)系【規(guī)律總結(jié)】聯(lián)系：電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)，都是由于導(dǎo)體相對(duì)于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)引起磁通量的變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，安培力的方向與導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 電磁阻尼是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)(或者速度較大)時(shí)，安培力的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)

5、方向相反，阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)。電磁驅(qū)動(dòng)是磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體靜止(或者速度較小)時(shí)，安培力對(duì)導(dǎo)體提供動(dòng)力，使導(dǎo)體隨磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)。第十五頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN【典例1】掃描隧道顯微鏡(STM)可用來(lái)探測(cè)樣品表面原子尺度上的形貌,為了有效隔離外界振動(dòng)對(duì)STM的擾動(dòng),在圓底盤(pán)周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對(duì)紫銅薄板,并施加磁場(chǎng)來(lái)快速衰減其微小振動(dòng),如圖所示。無(wú)擾動(dòng)時(shí),按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒磁場(chǎng);出現(xiàn)擾動(dòng)后,對(duì)于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是()3.應(yīng)用實(shí)例A第十六頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YUSHEN課堂小結(jié)1.當(dāng)線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí),這個(gè)線圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 渦流。2.當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力, 安培力阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)電磁阻尼。3.如磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng), 感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用,安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái) 電磁驅(qū)動(dòng)。第十七頁(yè)，共十八頁(yè)。BY YU