2021-2022年高中物理第二章電磁感應(yīng)3渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)課件新人教版選擇性必修2

3．渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)課前自主學(xué)習(xí)1．感生電動(dòng)勢(shì)和感生電場(chǎng)任務(wù)驅(qū)動(dòng)在產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的情況下，非靜電力是怎么產(chǎn)生的？提示：磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)，非靜電力就是感生電場(chǎng)對(duì)自由電荷的作用。(1)感生電動(dòng)勢(shì)：在磁場(chǎng)中_______________靜止，由于_________的變化，導(dǎo)體或?qū)w回路中產(chǎn)生的_______叫作___________。(2)感生電場(chǎng)：①定義：英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在周圍空間激發(fā)一種電場(chǎng)，我們把這種電場(chǎng)叫作感生電場(chǎng)。導(dǎo)體或?qū)w回路磁場(chǎng)強(qiáng)弱電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)②特點(diǎn)：靜電場(chǎng)感生電場(chǎng)產(chǎn)生靜止的電荷在它的周圍產(chǎn)生靜電場(chǎng)變化的磁場(chǎng)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)電場(chǎng)線由正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，電場(chǎng)線不閉合是一種渦旋電場(chǎng)，電場(chǎng)線閉合③感應(yīng)電流的產(chǎn)生：如果空間存在閉合導(dǎo)體，導(dǎo)體中的自由電荷就會(huì)在感生電場(chǎng)力的作用下定向移動(dòng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，或者說導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果沒有閉合導(dǎo)體，就不會(huì)有感應(yīng)電流，但是依然有感生電場(chǎng)。④感生電場(chǎng)的方向也可以由_________來判斷。感應(yīng)電流的方向與感生電場(chǎng)的方向_____。楞次定律相同2．渦流：任務(wù)驅(qū)動(dòng)現(xiàn)在很多家庭都在使用電磁爐，電磁爐利用渦流工作，優(yōu)點(diǎn)是無明火，熱效率高，有人說它是利用陶瓷微晶面板來加熱鍋底，這種說法對(duì)嗎？提示：不對(duì)，陶瓷微晶面板里面不會(huì)產(chǎn)生渦流，是在金屬鍋底中產(chǎn)生渦流來加熱的，鍋底一般采用鐵質(zhì)材料或者合金鋼。(1)定義：由于_________，在導(dǎo)體中產(chǎn)生的像水中的旋渦一樣的_____電流。(2)特點(diǎn)：若金屬的電阻率小，渦流往往_____，產(chǎn)生的熱量很多。(3)應(yīng)用：①渦流_______的應(yīng)用，如真空冶煉爐。②渦流_______的應(yīng)用，如探雷器、安檢門。(4)防止：電動(dòng)機(jī)、變壓器等設(shè)備中應(yīng)防止鐵芯中渦流過大而導(dǎo)致浪費(fèi)能量，損壞電器。途徑一：增大鐵芯材料的_______。途徑二：用相互絕緣的_______疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯。電磁感應(yīng)感應(yīng)很強(qiáng)熱效應(yīng)磁效應(yīng)電阻率硅鋼片3．電磁阻尼：任務(wù)驅(qū)動(dòng)電磁阻尼普遍應(yīng)用于各種磁電式儀表中，可以使指針迅速地停下來，你能從力和能量的角度分別解釋一下嗎？提示：從受力來看，感應(yīng)電流受到的安培力要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)。從能量轉(zhuǎn)化來看，在阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能損失得更快，所以可以讓指針更快地停下來。(1)定義：當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，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，安培力總是_____導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼。(2)應(yīng)用：磁電式儀表中利用電磁阻尼使指針迅速停下來，便于讀數(shù)。阻礙4．電磁驅(qū)動(dòng)：任務(wù)驅(qū)動(dòng)日常生產(chǎn)生活中經(jīng)常使用的交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)就是利用電磁驅(qū)動(dòng)的原理工作的，在課本的演示實(shí)驗(yàn)中，隨著蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的加快，鋁框也轉(zhuǎn)動(dòng)得更快，那么鋁框會(huì)不會(huì)跟磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)得一樣快呢？提示：不會(huì)，如果跟磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)得一樣快，鋁框中的磁通量就不變了，沒有感應(yīng)電流，也就不會(huì)受到安培力了。(1)定義：磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到_______