涡流新课标新人教版高中物理选修32市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx

4.7涡流第1页教教 学学 目目 标标v（一）知识与技能（一）知识与技能v1知道涡流是怎样产生。v2知道涡流对我们有不利和有利两方面，以及怎样利用和预防。v3知道电磁阻尼和电磁驱动。v（二）过程与方法（二）过程与方法v培养学生客观、全方面地认识事物科学态度。v（三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观v培养学生用辩证唯物主义观点认识问题。第2页v教学重点教学重点v1涡流概念及其应用。v2电磁阻尼和电磁驱动实例分析。v教学难点教学难点v电磁阻尼和电磁驱动实例分析。v教学方法教学方法v经过演示试验，引导学生观察现象、分析试验v教教 学伎俩学伎俩v电机、变压器铁芯、演示涡流生热装置（可拆变压器）、电磁阻尼演示装置（示教电流表、微安表、弹簧、条形磁铁），电磁驱动演示装置（U形磁铁、能绕轴转动铝框）。第3页复习回顾复习回顾:“互感互感”和和“自感自感”产生感应电动势是动生电动势产生感应电动势是动生电动势,还是感生电动势还是感生电动势?BE金金属属片片第4页 互感和自感是两种特殊电磁感应现象互感和自感是两种特殊电磁感应现象,现在现在学习另一个特殊电磁感应现象学习另一个特殊电磁感应现象涡流涡流。涡流在。涡流在实际生活中有许多应用，如：发电机、电动机实际生活中有许多应用，如：发电机、电动机和变压器等。当然涡流也有利和弊两个方面，和变压器等。当然涡流也有利和弊两个方面，我们怎样去加以利用？怎样去预防呢我们怎样去加以利用？怎样去预防呢?第5页 一、涡流一、涡流 块状金属块状金属在在改变磁场中改变磁场中或或在磁场中运动在磁场中运动时时,金属块内产生金属块内产生感应电流感应电流.vv涡流是在涡流是在整块整块金属内产生感应电流。金属内产生感应电流。vv涡流是涡流是整块整块导体发生导体发生 电磁感应现象，同电磁感应现象，同 样恪守电磁感应定律。样恪守电磁感应定律。第6页二、涡流二、涡流热效应热效应：1、应用应用 (1)真空冶炼炉真空冶炼炉 (2)电磁炉电磁炉 炉盘下线圈中通入炉盘下线圈中通入 交流电，使交流电，使炉盘上炉盘上 金属中产生涡流，金属中产生涡流，从而生热。从而生热。(3)金属探测器金属探测器 探探雷器、安检门等。雷器、安检门等。第7页探雷器探雷器金属探测器金属探测器第8页2、危害：、危害：发烧浪费能量。发烧浪费能量。vv变压器、电机铁芯都不是整块金属，而是由许多变压器、电机铁芯都不是整块金属，而是由许多相互绝缘相互绝缘电阻率很大电阻率很大薄硅钢片叠合而成，以降低薄硅钢片叠合而成，以降低涡流和电能损耗，同时防止破坏绝缘层。涡流和电能损耗，同时防止破坏绝缘层。vv降低涡流方法：降低涡流方法：增大回路电阻。增大回路电阻。二、涡流二、涡流热效应热效应：第9页磁电式电流表磁电式电流表三、涡流机械效应三、涡流机械效应第10页1、电磁阻尼：、电磁阻尼：导体在磁场中运动时，导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力而总是要妨碍感应电流使导体受到安培力而总是要妨碍导体相对运动现象。导体相对运动现象。应用应用:磁电式仪表、电气机车电磁制动、阻尼摆等磁电式仪表、电气机车电磁制动、阻尼摆等磁电式仪表、电气机车电磁制动、阻尼摆等磁电式仪表、电气机车电磁制动、阻尼摆等.第11页2、电磁驱动：、电磁驱动：当磁场相对于导体转动时，当磁场相对于导体转动时，在导体中会产生感应电流，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力感应电流使导体受到安培力作用而运动起来现象。作用而运动起来现象。vv线圈转动与磁铁同向，但转线圈转动与磁铁同向，但转速小于磁铁，即同向异步。速小于磁铁，即同向异步。vv应用：感应电动机、电能表、应用：感应电动机、电能表、汽车上用电磁式速度表等。汽车上用电磁式速度表等。第12页v电磁阻尼是导体相对于磁场运动电磁阻尼是导体相对于磁场运动;电磁驱动是磁场相对于导体运电磁驱动是磁场相对于导体运动动.v安培力作用都是安培力作用都是妨碍妨碍它们间它们间相对相对运动运动。电磁阻尼与电磁驱动电磁阻尼与电磁驱动区分和联络区分和联络第13页第14页第15页 如图所表示是一个冶炼金属感应炉示意图，炉内如图所表示是一个冶炼金属感应炉示意图，炉内装着需冶炼金属，炉外绕着很多匝线圈，当高频装着需冶炼金属，炉外绕着很多匝线圈，当高频交变电流经过线圈后，炉内金属就会被熔化。请交变电流经过线圈后，炉内金属就会被熔化。请你说明感应炉冶炼金属原理，在电流有效值相同你说明感应炉冶炼金属原理，在电流有效值相同情况下，电流频率高低对冶炼过程有什么影响？情况下，电流频率高低对冶炼过程有什么影响？例与练例与练1涡流涡流涡流涡流热效应热效应热效应热效应电感：电感：“通低频，阻高频通低频，阻高频”电流频率越高，自感电动势电流频率越高，自感电动势越大，产生越大，产生涡流涡流涡流涡流越强，冶炼越强，冶炼过程越快。过程越快。第16页以下哪些措施是为了防止涡流危害（）A、电磁炉所用锅要用平厚底金属锅B、磁电式电表线圈经常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上C、变压器铁芯不做成整块，而是用许多电阻率很大硅钢片叠合而成D、变压器铁芯每片硅钢片表面有不导电氧化层例与练例与练2CD第17页 在水平放置光滑导轨上，沿导轨固定一个条在水平放置光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图。现有铁、铝和有机玻璃制形磁铁，如图。现有铁、铝和有机玻璃制成滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上成滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上A点以点以某一初速度向磁铁滑去。各物块在碰上磁某一初速度向磁铁滑去。各物块在碰上磁铁前运动情况是铁前运动情况是()A、都做匀速运动、都做匀速运动 B、甲做加速运动、甲做加速运动 C、乙做匀速运动、乙做匀速运动 D、丙做匀速运动、丙做匀速运动铁块会被磁化，铁块会被磁化，与磁铁相互吸引与磁铁相互吸引铝块不会被磁化，铝块不会被磁化，形成涡流，与磁形成涡流，与磁铁相互排斥铁相互排斥例与练例与练3BD第18页