河南省沁阳市第一中学 2013-2014 学年高二物理 第四章电磁感应 第七节涡流电磁驱动电磁阻尼导学案 新人教选修 3-2学习目标1、了解涡流是怎么产生的,了解电磁阻尼和电磁驱动。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。学习重点、难点重点:涡流的形成,电磁驱动和电磁阻尼。难点:利用涡流及电磁驱动和电磁阻尼解释相关现象。学习过程:一、涡流1、阅读课本了解涡流是怎样形成的?线圈中电流随时间变化时,在线圈附近的导体中产生旋涡状的感应电流。称作涡流。 2、阅读课本了解涡流在实际生产和生活中有何应用?有何危害?应用:真空冶炼金属、高频焊接、地雷探测器、安检门、电磁炉。防止办法:①增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。② 用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯实例:电动机、变压器等。二、电磁阻尼1、阅读课本了解什么叫电磁阻尼?当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体运动的现象称为电磁阻尼。2、阅读课本“思考与讨论”回答:磁电式仪表的指针为何偏转?为什么用做线圈的骨架?外加电流使线圈在安培力作用下转动,指针偏转;铝框内磁通量变化产生涡流,受安培力作用抑制指针的摆动,使指针较快地稳定在指示位置上。3、思考:运输灵敏电流表时为什么要用导体把两个接线柱连在一起?与线圈构成闭合回路,当运输过程中指针摆动时,产生电磁阻尼抑制指针摆动。三、电磁驱动1、阅读课本了解电磁驱动是怎样实现的?磁场相对导体运动时,导体中会产生感应电流,感应电流使导体受安培力作用而运动的现象。2、右图中,一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间,可以绕支点自由转动。转动磁极,铝框会随磁极一起转动。怎样解释铝框的运动?当蹄形磁铁转动时,通过铝框的磁通量发生变化而产生感应电流,感应电流所受的安培力阻碍磁通量的变化使铝框随蹄形磁铁转动。其他实例:发电机、交流感应电动机等3、思考:弹簧上端固定,下端悬挂一根磁铁,将磁铁托到某一高度后放开,磁铁能振动较长一段时间才停下来。如果在磁铁下端放一个固定的闭合线圈,使磁铁上下振动时穿过它(右图所示),磁铁就会很快停下来。解释这个现象,并说明此现象中的能量转化情况。当磁铁上下振动时,穿过闭合线圈的磁通量发生变化而产 生感应电流阻碍磁铁的相对运动,弹簧及磁铁的机械能损失较快,故磁铁能很快停下来。巩固提高:11、磁电式仪表的线圈...