高二物理电磁感应定律的应用ppt课件

1、第第3节电磁感应定律的运用节电磁感应定律的运用课标定位课标定位学习目的：学习目的：1.了解涡流的产生缘由及如何防止了解涡流的产生缘由及如何防止和利用涡流和利用涡流2了解涡流在消费、生活中的实践运用了解涡流在消费、生活中的实践运用3掌握磁卡存取信息的原理及动圈式话筒的掌握磁卡存取信息的原理及动圈式话筒的任务原理任务原理重点难点：对涡流产生缘由及景象的了解重点难点：对涡流产生缘由及景象的了解中心要点突破中心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第第3 3节节课前自主学案课前自主学案课前自主学案课前自主学案一、涡流及其运用一、涡流及其运用1涡流：把块状金属放在变化的磁场中，穿过金涡

2、流：把块状金属放在变化的磁场中，穿过金属块的属块的_发生变化，金属块中产生发生变化，金属块中产生_这种电流在金属块内部构成闭合回路，这种电流在金属块内部构成闭合回路，就像旋涡一样，叫涡流就像旋涡一样，叫涡流磁通量磁通量感应电流感应电流2电磁炉：当电磁炉：当50 Hz的交流电流流入电磁炉时，的交流电流流入电磁炉时，经过整流变为高频电流进入电磁炉内的线圈由经过整流变为高频电流进入电磁炉内的线圈由于电流的变化频率很高，经过铁质锅底的于电流的变化频率很高，经过铁质锅底的_变化率很大，根据电磁感应定律可知，产生的变化率很大，根据电磁感应定律可知，产生的_也很大，铁质锅底是整块导体，电阻也很大，铁质锅底是

3、整块导体，电阻很小，所以在锅底能产生很强的很小，所以在锅底能产生很强的_，使，使锅底迅速发热，进而加热锅底的食物锅底迅速发热，进而加热锅底的食物3电磁炉的优点：电磁炉利用电磁炉的优点：电磁炉利用_使锅直接使锅直接发热，减少了能量传送的中间环节，能大大提高发热，减少了能量传送的中间环节，能大大提高_；电磁炉运用时无；电磁炉运用时无_，无，无_、_；电磁炉只对铁质锅具加热，炉体本身不；电磁炉只对铁质锅具加热，炉体本身不发热发热由于以上优点，电磁炉被称为由于以上优点，电磁炉被称为“绿色炉绿色炉具具磁通量磁通量感应电动势感应电动势涡电流涡电流涡流涡流热效率热效率烟火烟火毒气毒气废气废气思索感悟思索感悟

4、利用涡流给物体加热时，是高频电源效果好？利用涡流给物体加热时，是高频电源效果好？还是低频电源效果好？还是低频电源效果好？提示：高频电源好，由于高频电源磁场变化快，提示：高频电源好，由于高频电源磁场变化快，磁场中导体内磁通量变化快，产生的感应电动磁场中导体内磁通量变化快，产生的感应电动势、感应电流更大，加热效果好势、感应电流更大，加热效果好二、磁卡和动圈式话筒二、磁卡和动圈式话筒1磁卡磁卡记录信息时，磁卡的记录信息时，磁卡的_ (或记录磁头或记录磁头)以一定以一定的速度挪动，磁性面与记录磁头的的速度挪动，磁性面与记录磁头的_接触，一接触，一旦磁头中的旦磁头中的_通以数据信号电流，就在环形通以数据

5、信号电流，就在环形铁芯空隙处产生随电流变化的铁芯空隙处产生随电流变化的_，磁卡经过，磁卡经过时便会被不同程度地时便会被不同程度地_，分开空隙时，磁卡，分开空隙时，磁卡上的磁性层就留下相应于电流变化的磁信号上的磁性层就留下相应于电流变化的磁信号读取磁卡信息时，磁卡磁性面以一定的速度经过读取磁卡信息时，磁卡磁性面以一定的速度经过磁头磁头_，磁卡上变化的，磁卡上变化的_绝大部分经过绝大部分经过磁头铁芯，在磁头线圈中感应出磁头铁芯，在磁头线圈中感应出_磁性面磁性面空隙空隙线圈线圈磁场磁场磁化磁化空隙空隙磁通量磁通量电动势电动势2动圈式话筒动圈式话筒话筒是把声音信号转变成电信号的安装，动圈话筒是把声音信

6、号转变成电信号的安装，动圈式话筒由式话筒由_、线圈、永磁体三个主要部分、线圈、永磁体三个主要部分构成当对着话筒讲话时，声波使构成当对着话筒讲话时，声波使_振动，振动，连在膜片上的连在膜片上的_随之在永磁体的磁场中振随之在永磁体的磁场中振动，从而产生感应电流这个感应电流随着声动，从而产生感应电流这个感应电流随着声音的变化而变化音的变化而变化膜片膜片膜片膜片线圈线圈中心要点突破中心要点突破一、涡流的产生及能量转化一、涡流的产生及能量转化1涡流产生的条件涡流产生的条件涡流的本质是电磁感应景象，涡流产生的条件涡流的本质是电磁感应景象，涡流产生的条件是穿过金属块的磁通量发生变化，并且金属块是穿过金属块的

7、磁通量发生变化，并且金属块本身可自行构成闭合回路同时由于整个导体本身可自行构成闭合回路同时由于整个导体回路的电阻普通很小，所以感应电流很大，就回路的电阻普通很小，所以感应电流很大，就像水中的旋涡像水中的旋涡2可以产生涡流的两种情况可以产生涡流的两种情况(1)把块状金属放在变化的磁场中把块状金属放在变化的磁场中(2)让块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运让块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动动即时运用即时运用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1以下关于涡流的说法中正确的选项是以下关于涡流的说法中正确的选项是()A涡流跟平经常见的感应电流一样，是由于涡流跟平经常见的感应电流一样，是由于穿过导体

8、的磁通量变化而产生的穿过导体的磁通量变化而产生的B涡流不是感应电流，而是一种有别于感应涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流电流的特殊电流C涡流有热效应，但没有磁效应涡流有热效应，但没有磁效应D在硅钢中不能产生涡流在硅钢中不能产生涡流解析：选解析：选A.涡流属电磁感应景象，故涡流属电磁感应景象，故A项正确，项正确，B项错误涡流具有电流的热效应和磁效应，项错误涡流具有电流的热效应和磁效应，故故C项错硅钢中只是电阻率大，涡流小，故项错硅钢中只是电阻率大，涡流小，故D项错项错二、磁卡和动圈式话筒的运用二、磁卡和动圈式话筒的运用1磁卡信息的录入与读取的过程磁卡信息的录入与读取的过程(1)信

9、息录入过程信息录入过程记录磁头由有空隙的环形铁芯和绕在铁芯上的线记录磁头由有空隙的环形铁芯和绕在铁芯上的线圈构成磁卡是由一定资料的片基和均匀地涂在圈构成磁卡是由一定资料的片基和均匀地涂在片基上面的磁带构成，磁带为一具有磁性敷层的片基上面的磁带构成，磁带为一具有磁性敷层的合成树脂长带，用于记录信息录入时，磁带经合成树脂长带，用于记录信息录入时，磁带经过一块电磁铁过一块电磁铁录制头，也就是磁头，录制头录制头，也就是磁头，录制头产生的磁场随信息的改动而改动当磁带上的磁产生的磁场随信息的改动而改动当磁带上的磁性颗粒经过磁头时，便被不同程度地磁化，这样性颗粒经过磁头时，便被不同程度地磁化，这样就在磁卡的

10、磁带上就在磁卡的磁带上“写入了一连串相关磁性变写入了一连串相关磁性变化的信息化的信息(2)信息读取过程信息读取过程 当载有信息的磁卡以一定的速度经过读取磁头时，当载有信息的磁卡以一定的速度经过读取磁头时，磁带上的磁性颗粒经过磁头，使穿过磁头线圈的磁带上的磁性颗粒经过磁头，使穿过磁头线圈的磁通量发生相应的变化，从而产生与录制时相一磁通量发生相应的变化，从而产生与录制时相一致的感应电流这样就可以把磁带上被录入的信致的感应电流这样就可以把磁带上被录入的信息读取出来息读取出来2动圈式话筒的任务原理如图动圈式话筒的任务原理如图131所示，是所示，是动圈式话筒的构造原理图动圈式话筒的构造原理图图图131它

11、是利用电磁感应原理制成的，当声波传播到金它是利用电磁感应原理制成的，当声波传播到金属膜片时，金属膜片随着振动起来衔接在膜片属膜片时，金属膜片随着振动起来衔接在膜片上的线圈上的线圈(即音圈即音圈)随之振动起来，这样音圈在永随之振动起来，这样音圈在永久磁铁的磁场里振动的过程中产生感应电流，感久磁铁的磁场里振动的过程中产生感应电流，感应电流的大小与方向随着声波信号的变化而变化，应电流的大小与方向随着声波信号的变化而变化，从而将声音信号转化为电信号这个电信号电流从而将声音信号转化为电信号这个电信号电流经放大，传给扬声器，又将电信号转化为声音信经放大，传给扬声器，又将电信号转化为声音信号发送出去号发送出

12、去特别提示：动圈式话筒与电容式话筒的任务原理特别提示：动圈式话筒与电容式话筒的任务原理不同，电容式话筒的任务原理是随着声音信号的不同，电容式话筒的任务原理是随着声音信号的变化，电容器两极板间的间隔发生变化，从而改变化，电容器两极板间的间隔发生变化，从而改动电容器的电容量，使电容器在不断地充放电，动电容器的电容量，使电容器在不断地充放电，构成充放电电流，而不是根据电磁感应景象制造构成充放电电流，而不是根据电磁感应景象制造的的即时运用即时运用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2动圈式话筒和磁带录放机都运用了电磁感应动圈式话筒和磁带录放机都运用了电磁感应景象图景象图132甲是动圈式话筒的原理图

13、，图甲是动圈式话筒的原理图，图132乙分别是录音机的录、放音原理图由图乙分别是录音机的录、放音原理图由图可知以下说法错误的选项是可知以下说法错误的选项是()甲乙甲乙图图132A话筒任务时，磁铁不动，音圈随膜片振动而话筒任务时，磁铁不动，音圈随膜片振动而产生感应电流产生感应电流B录放机放音时，变化的磁场在静止的线圈内录放机放音时，变化的磁场在静止的线圈内激发起感应电流激发起感应电流C录放机放音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙录放机放音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙中产生变化的磁场中产生变化的磁场D录放机录音时，线圈中变化的电流在磁头缝录放机录音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙中产生变化的磁场隙中产生

14、变化的磁场解析：选解析：选C.话筒的任务原理是声波使音圈随膜话筒的任务原理是声波使音圈随膜片在永磁铁产生的磁场中振动产生感应电流，片在永磁铁产生的磁场中振动产生感应电流，A正确；录音机录音时，话筒产生的感应电流正确；录音机录音时，话筒产生的感应电流经放大电路放大后在录音机磁头缝隙处产生了经放大电路放大后在录音机磁头缝隙处产生了变化的磁场，变化的磁场，D正确；录音机在放音时经过变正确；录音机在放音时经过变化的磁场使放音磁头产生感应电流，经放大电化的磁场使放音磁头产生感应电流，经放大电路后再送到扬声器，路后再送到扬声器，B正确；正确；C错误错误课堂互动讲练课堂互动讲练涡流的运用涡流的运用 如图如图

15、133所示是利用高频交流电焊接自行所示是利用高频交流电焊接自行车零件的原理表示图，其中外圈车零件的原理表示图，其中外圈A是通高频交流电是通高频交流电的线圈，的线圈，B是自行车零件，是自行车零件，a是待焊接口，焊接时是待焊接口，焊接时接口两端接触在一同，当接口两端接触在一同，当A中通有交变电流时，中通有交变电流时，B中会产生感应电流，使得接口处金属熔化焊接起中会产生感应电流，使得接口处金属熔化焊接起来来(1)试分析阐明，焊接的快慢与交变电流的频率有试分析阐明，焊接的快慢与交变电流的频率有什么关系？什么关系？(2)试解释阐明，为什么焊接过程中，接口试解释阐明，为什么焊接过程中，接口a处被熔处被熔化

16、而零件其他部分并不很热？化而零件其他部分并不很热？【精讲精析】【精讲精析】(1)线圈线圈A中交变电流的频率越高，中交变电流的频率越高，B中磁通量的变化率越大，产生的感应电动势越中磁通量的变化率越大，产生的感应电动势越大，感应电流大，感应电流I也越大，所以电流的热功率也越大，所以电流的热功率PI2R也越大，焊接越快也越大，焊接越快(2)B中各处电流大小相等，但在接口中各处电流大小相等，但在接口a处因是点接处因是点接触，故此处接触电阻很大，电流的热功率触，故此处接触电阻很大，电流的热功率PI2R也很大，而其他部分电阻很小，电流的热功率也也很大，而其他部分电阻很小，电流的热功率也很小，所以接口处已被

17、熔化，而零件的其他部分很小，所以接口处已被熔化，而零件的其他部分并不很热并不很热图图133【答案】【答案】(1)交变电流的频率越高，焊接越快交变电流的频率越高，焊接越快(2)接口处的电阻较大，接口处熔化接口处的电阻较大，接口处熔化【规律总结】此题结合消费实践调查了涡流【规律总结】此题结合消费实践调查了涡流的产生原理和运用，掌握此类标题的关键是知的产生原理和运用，掌握此类标题的关键是知道涡流的产生是电磁感应景象的表达，满足法道涡流的产生是电磁感应景象的表达，满足法拉第电磁感应定律和电流热效应拉第电磁感应定律和电流热效应 磁带录音机主要由机内话筒、磁带、录放音磁带录音机主要由机内话筒、磁带、录放音

18、磁头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组磁头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组成图成图134是录音机的录、放原理表示图是录音机的录、放原理表示图请根据表示图，简述录音机的录、放原理请根据表示图，简述录音机的录、放原理磁记录的运用磁记录的运用图图134【思绪点拨】录音是利用电流的磁效应，【思绪点拨】录音是利用电流的磁效应，放音是利用电磁感应景象放音是利用电磁感应景象【自主解答】录音时，声音使话筒中产生随声【自主解答】录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流音而变化的感应电流音频电流音频电流经音频电流音频电流经放大电路放大后，进入录音磁头的线圈中，在磁放大电路放大后，进入录音磁头的线圈中，

19、在磁头的缝隙处产生随音频电流变化的磁场磁带紧头的缝隙处产生随音频电流变化的磁场磁带紧贴着磁头缝隙挪动，磁带上的磁粉层被磁化，在贴着磁头缝隙挪动，磁带上的磁粉层被磁化，在磁带上就记录下声音的磁信号磁带上就记录下声音的磁信号 放音是录音的逆过程放音时，磁带紧贴着放放音是录音的逆过程放音时，磁带紧贴着放音磁头的缝隙经过，磁带上变化的磁场使放音磁音磁头的缝隙经过，磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流，头线圈中产生感应电流，感应电流的变化跟记录下的磁信号一样，所感应电流的变化跟记录下的磁信号一样，所以线圈中产生的是音频电流这个电流经放以线圈中产生的是音频电流这个电流经放大电路放大后，送到扬声器，扬声器把音频大电路放大后，送到扬声器，扬声器把音频电流复原成声音在录音机里，录、放两种电流复原成声音在录音机里，录、放两种功能是合用一个磁头完成的，录音时磁头与功