《7涡轮流、电磁阻尼和电磁驱动》教学设计(江苏省市级优课)-物理教案

涡流、电磁阻尼和电磁驱动1.了解涡流是怎样产生的。2.了解涡流现象的利用和危害。3.通过对涡流实例的分析,了解涡流现象在生活和生产中的应用。4.了解电磁阻尼和电磁驱动。一、涡流(1)定义:当线圈中的电流随时间变化时,线圈附近的任何导体中都会产生,由于电流在导体内自成闭合电路,很像水中的漩涡,因此叫作涡流。

(2)特点:若金属的电阻率小,涡流往往,产生的热量。

(3)应用:①涡流热效应的应用:如。

②涡流磁效应的应用:如。

③涡流机械效应的应用:如。(4)防止:电动机、变压器等设备中应防止铁芯中涡流过大而导致浪费能量,损坏电器。①途径一:增大铁芯材料的。

②途径二:用相互绝缘的叠成的铁芯代替整块硅铁芯。

二、电磁阻尼当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是(填“促进”或“阻碍”)导体的运动,这种现象称为电磁阻尼。

三、电磁驱动当磁场相对于导体运动时,在导体中会产生感应电流,感应电流会使导体受到安培力,安培力使导体(填“保持静止”或“运动起来”),这种作用常常称为电磁驱动。

问题一:涡流的产生1.涡流的产生机理是什么?2.为什么变压器、电动机的铁芯都不是整块金属,而是由许多薄片叠合而成的?问题二:电磁阻尼、电磁驱动1.阅读教材中的“思考与讨论”,回答下列问题。磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，如图所示。假定仪表工作时指针向右转动，由于铝框转动时其中有感应电流铝框要受到磁场力，磁场力沿什么方向？它对铝框的转动产生什么影响？2.阅读教材中“演示”的相关内容,回答下面问题。如图所示,一个闭合线圈放在蹄形磁铁的两磁极之间,蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO'轴转动。当转动蹄形磁铁时,观察线圈的运动。怎样解释线圈的运动?问题三:电磁阻尼和电磁驱动的区别1.电磁阻尼、电磁驱动中感应电流的成因有何区别?2.电磁阻尼和电磁驱动中安培力的效果有何不同?1.下列关于涡流的说法正确的是()。A.涡流跟平时常见的感应电流一样,都是因为穿过导体的磁通量发生变化而产生的B.涡流不是感应电流,而是一种有别于感应电流的特殊电流C.涡流有热效应,但没有磁效应D.在硅钢中不能产生涡流2.涡流会使金属发热,人们利用这个原理制成了电磁灶。关于电磁灶,下列说法正确的是()。A.电磁灶都是用高频交流电工作的B.高频电磁灶有加热线圈,可以通过热传导将热能传导给锅体及锅内食物C.电磁灶和微波炉是一个道理,工作原理是一样的D.无论哪种电磁灶,都是利用涡流原理工作的3.如图所示,四根等长的铝管和铁块(其中C中铝管不闭合,其他两根铝管及铁管均闭合)竖直放置在同一竖直平面内,分别将磁铁和铁块沿管的中心轴线从管的上端由静止释放,忽略空气阻力,则下列关于磁铁和铁块穿过管的运动时间的说法正确的是()。A.tA>tB=tC=tDB.tC=tA=tB=tDC.tC>tA=tB=tD D.tC=tA>tB=tD拓展一:涡流的应用1.高频焊接原理示意图如图所示,给线圈通以高频交流电,在金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热,将焊缝熔化焊接,要使焊接处产生的热量较大可采用()。A.增大交变电流的电压 B.增大交变电流的频率C.增大焊接缝的接触电阻 D.减小焊接缝的接触电阻拓展二:电磁阻尼的分析及应用2.磁电式仪表的线圈通常是用铝框做骨架