课件58张PPT。吕 叔 湘 中 学 庞 留 根涡 流涡 流【教学目标】 引入新课 一、涡流 1、涡流 2、涡流的热效应 3、涡流的防止和利用 ①真空冶炼炉 ②高频焊接 ③探雷器 ④电磁灶 二、电磁阻尼 “问题与练习”2 ［演示］电磁阻尼摆 “思考与讨论”： “问题与练习”1 三、涡流的机械效———电磁驱动 交流感应电动机原理, 【例1】 【例2】 A组能力训练题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B组能力训练题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10【教学目标】【教学目标】 （1）知道涡流是如何产生的 （2）知道涡流的利与弊，以及如何利用和防止涡流 【教学重点】涡流的产生原因和涡流的作用 【教学难点】涡流的产生原因引入新课 实验：涡流生热实验在可拆变压器的一字铁块下面加一块厚约2 mm的铁板, 铁板垂直于铁芯里磁感线的方向。在原线圈接交流电。几分钟后，让学生摸摸铁芯和铁板，比较它们的温度， 现象：几分钟后学生感到铁芯变热。 原来把块状的金属放在变化的磁场中或让它在磁场中运动时，金属块内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合电路，很像水的漩涡，因此叫做涡电流，简称涡流。解释：一、涡流：块状金属放在变化磁场中，或者让它在磁场中运动时,金属块内产生的感应电流叫做涡流。如图所示，当交变电流通过线圈时，穿过铁芯的磁通量不断变化，铁芯会产生图中所示的涡流。金属块中的涡流也要产生热量，如果金属的电阻率小, 则涡流很强, 产生的热量也很多，会使铁芯大量发热，浪费大量电能.解释： 1、涡流：2、涡流的热效应 线圈接入反复变化的电流，某段时间内，若电流变大，则其磁场变强，根据麦克斯韦理论，变化的磁场激发出感生电场。导体可以看作是由许多闭合线圈组成的，在感生电场作用下，这些线圈中产生了感生电动势，从而产生涡旋状的感应电流。由于导体存在电阻，当电流在导体中流动时，就会产生电热，这就是涡流的热效应。 3、涡流的防止和利用（1）涡流的防止实验2：上面的实验中,把块状铁芯换成硅钢片铁芯，再接通电源，几分钟后，通过学生感知，温度没有明显变化。 涂有绝缘的薄硅钢片叠加的铁芯，在变化的磁场中，产生的涡流被限制在狭窄的薄片之内,回路的电阻很大，涡流大为减弱，又因为硅钢片比普通的电阻大，可以进一步减小涡流损失,电动机和变压器的铁芯都不是整块金属。解释：减少涡流的途径:①增大铁芯材料的电阻率，常用的材料是硅钢.线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流使铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。②用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。（2）涡流的利用 ①真空冶炼炉冶炼金属的高频感应电炉就是利用高频交流电，通过线圈使装入冶炼炉内的金属中产生很强的涡流，从而产生大量的热使金属熔化。②③④①②高频焊接 线圈中通以高频交流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接缝处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起.我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。 交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快，根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大.而放出的电热与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高焊接处放出的热量越多. ②③④①③探雷器和安检门探雷器和安检门都是利用涡流制成的探测地雷的探雷器是利用涡流工作的，士兵手持一个长柄线圈在地面上扫过，线圈中由变化的电流，如果地下埋着金属物品，金属中感应涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警，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。机场的安检门可以探测人身携带的金属物品，道理是一样的。②③④①④电磁灶电磁灶的台面下布满了金属导线缠绕的线圈，采用磁场感应涡加流加热原理 ... ...
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