教科版高中物理选择性必修第二册第二章电磁感应及其应用3涡流电磁阻尼电磁驱动课件（43页ppt）

(课件网) 第二章　电磁感应及其应用 3.涡流　电磁阻尼　电磁驱动 第*页 核心素养：1.知道涡流、电磁阻尼和电磁驱动的概念. 2.了解涡流的原理，能在问题 情境中应用其性质进行分析，获得结论. 3.观察电磁阻尼和电磁驱动现象，了解电磁 阻尼和电磁驱动的原理及其在生活、生产中的应用. 第*页 研习任务一　涡流 合作　讨论 如图所示，线圈中的电流随时间变化时，导体中有感应电流吗？如果有，它的形状像 什么？ 提示：有.变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场产生感生电场，使导体中的自由电子发生定向移动，产生感应电流，它的形状像水中的漩涡，所以把它叫作涡电流，简称涡流. 教材　认知 2. 涡流现象的应用 感应电流　 闭合回路　 （1）涡流的热效应：如高频感应炉、电磁炉等. （2）涡流的磁效应：如金属探测器、安检门等. 涡流过大　 电阻率　 硅钢片　 研习　经典 　　 BC A. 电磁炉的通电线圈加恒定电流，电流越大，电磁炉加热效果越好 B. 电磁炉原理是通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作 C. 电磁炉的通电线圈通入大小和方向变化的电流，电流变化越快，电磁炉加热效果越好 D. 电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料的导热性能较差 解析：电磁炉的通电线圈加恒定电流，会产生恒定磁场，穿过锅底的磁通量不会发生 变化，不能产生涡流，所以没有加热效果，故A错误；电磁炉原理是磁场感应涡流加 热，即通电线圈加交变电流后产生交变磁场，所以通电线圈加交流电后，在锅底产生 涡流，进而发热工作，故B正确；电磁炉的通电线圈通入大小和方向变化的电流，电 流变化越快，穿过锅底的磁通量变化就越快，根据法拉第电磁感应定律可知，产生的 感应电动势就越大，涡流就越大，从而导致单位时间内产生的热量就越多，即电磁炉 加热效果越好，故C正确；金属锅自身产生无数小涡流而直接加热，陶瓷锅或耐热玻 璃锅属于绝缘材料，不会产生涡流，而不是因为导热性能较差，故D错误. 名师点评 　　无情境不命题是新高考的要求，特别注重物理在生活场景中的应用，这类问题是 高考考查的趋势，解决此类问题需要学会从生活场景中提炼物理模型. 对应　训练 A. 探测器线圈中通有频率越低的交流电，越容易探测出金属物品 B. 探测器线圈中正弦交流电会产生变化的磁场 C. 探测器附近有金属时，金属中会产生涡流 D. 探测器附近有金属时，探测器线圈中电流会发生变化 A 解析：探测器线圈中的交流电频率越低，电流变化越慢，根据法拉第电磁感应定律可 知产生的感应电流越小，灵敏度越低，越不容易探测出金属物品，故A错误；根据法 拉第电磁感应定律可知当探测器线圈中通以正弦交流电时会产生变化的磁场，故B正 确；探测器中有一个通有交变电流的线圈，当线圈周围有金属时，金属物中会产生涡 流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，探测器线圈中电流会发生变化，使探测器 报警，故C、D正确.本题选不正确的，故选A. 第*页 研习任务二　电磁阻尼和电磁制动及电磁驱动 合作　讨论 有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动.如果在转动时把蹄形磁铁的两 极放在铜盘的边缘，但并不与铜盘接触，铜盘就能在较短的时间内停止.分析产生这 个现象的原因. 提示：铜盘转动时如果加上磁场，则在铜盘中产生涡流，磁场对这个涡流的作用力阻碍它的转动，所以铜盘能在较短的时间内停止转动. 教材　认知 1. 电磁阻尼 2. 电磁制动 感应电 流　 阻碍　 闭合回路　 制动　 电能　 运动　 [理解]　电磁阻尼与电磁驱动的比较 项目 电磁阻尼 电磁驱动 不 同 点 成 因 由于导体在磁场中运动而产生 感应电流，从而使导体受到安 培力 由于磁场运动而产生感应电流，从而使导体 受到 ... ...