人教版高中物理选择性必修第二册第二章电磁感应3涡流、电磁阻尼和电磁驱动课件（57页ppt）

(课件网) 第二章　电磁感应 3. 涡流、电磁阻尼和电磁驱动 核心素养： 1. 知道涡流、电磁阻尼和电磁驱动的概念.（物理观念） 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.（科学思维） 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.（科学探究） 第*页 研习任务一　电磁感应现象中的感生电场 合作　讨论 如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，闭合电路内产生了感 生电动势，产生了感生电流，你知道原理吗？ 提示：磁场变化时会在空间激发感生电场，如果此刻空间存在闭合导体，导体中的自 由电荷就会在感生电场的作用下做定向运动，产生感应电流，也就是说导体中就产生 了感应电动势. 教材　认知 1. 感生电场 认为，磁场变化时会在空间激发一种 ，这种电场叫作感 生电场. 2. 感生电动势 由 产生的电动势叫感生电动势. 麦克斯韦　 电场　 感生电场　 磁极　 环形真 空室　 圆周运动　 （2）原理：电子感应加速器是利用 使电子加速的设备，当电磁铁线圈 中 的大小、方向发生变化时，产生的感生电场使电子加速. 感生电场　 电流　 要点　归纳 1. 变化的磁场周围产生感生电场，与闭合电路是否存在无关.如果此刻空间存在闭合 导体，导体中的自由电荷在感生电场的作用下发生定向移动，产生感应电流. 2. 感生电场可用电场线形象描述，感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的，而 静电场的电场线不闭合. 研习　经典 A. 沿AB方向且在迅速减弱 B. 沿AB方向且在迅速增强 C. 沿BA方向且恒定不变 D. 沿BA方向且在迅速减弱 A 解析：感生电场的方向从上向下看是顺时针的，假设在平行于感生电场的方向上有闭 合回路，则回路中的感应电流方向从上向下看也是顺时针的，由右手螺旋定则可知， 感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，原磁场有两种可能：原磁场沿AB方 向且在迅速减弱，或原磁场沿BA方向且在迅速增强，所以A正确. 名师点评 　　判断感生电场方向的方法和判断感应电流方向的方法相同，可以遵循如下步骤： ①假设存在垂直磁场方向的环形回路；②判断回路中的磁通量的变化；③根据楞次定 律或安培定则判断回路中感应电流的方向；④感应电流的方向即感生电场的方向. 对应　训练 A. φa＞φb，20 V B. φa＞φb，10 V C. φa＜φb，20 V D. φa＜φb，10 V B 甲 乙 第*页 研习任务二　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 1. 涡流：当线圈中的 随时间变化时，线圈附近的任何导体中都会产生感应 电流，如果用图表示这样的感应电流，就像水中的漩涡，所以把它叫作 ， 简称 . 电流　 涡电流　 涡流　 快　 大　 小　 大　 要点　归纳 1. 涡流的本质：电磁感应现象. 2. 产生涡流的两种情况 （1）块状金属放在变化的磁场中. （2）块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动. 3. 产生涡流时的能量转化 （1）金属块在变化的磁场中，磁场能转化为电能，最终转化为内能. （2）金属块进出磁场或在非匀强磁场中运动，由于克服安培力做功，金属块的机械 能转化为电能，最终转化为内能. 4. 涡流的应用与防止 （1）应用：真空冶炼炉、探雷器、安检门等. （2）防止：为了减小电动机、变压器铁芯上的涡流，常用电阻率较大的硅钢做材 料，而且用相互绝缘的硅钢片叠成铁芯来代替整块硅钢铁芯. 研习　经典 　　 BC A. 电磁炉的通电线圈加恒定电流，电流越大， ... ...