高中物理人教版(2019)選擇性必修第二冊23渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動學(xué)案(有)

渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．認(rèn)識渦流的產(chǎn)生過程。2．認(rèn)識渦流現(xiàn)象的利用和危害。3．經(jīng)過對渦流實例的剖析，認(rèn)識渦流現(xiàn)象在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。4．認(rèn)識電磁阻尼、電磁驅(qū)動。【學(xué)習(xí)要點】經(jīng)過對渦流實例的剖析，認(rèn)識渦流現(xiàn)象在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。【學(xué)習(xí)難點】認(rèn)識電磁阻尼、電磁驅(qū)動。【教課過程】一、電磁感覺現(xiàn)象中的感生電場1．感生電場：麥克斯韋以為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種___________。這類電場與靜電場不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，我們把它叫作_______________。2．感覺電動勢：假如現(xiàn)在空間存在________導(dǎo)體，導(dǎo)體中的自由電荷就會在感生電場的作用下做定向運動，產(chǎn)生________________，也就是說導(dǎo)體中產(chǎn)生了________________。3．感生電動勢：假如感覺電動勢是由________________產(chǎn)生的，它也叫作感生電動勢。二、渦流1．渦流：依據(jù)麥克斯韋電磁場理論，當(dāng)磁場變化時，導(dǎo)體中的_____________就會在感生電場的作用下______________進(jìn)而產(chǎn)生感覺電流，這類感覺電流是像旋渦相同的________的曲線，我們把它叫渦電流，簡稱渦流。思慮：（1）假如環(huán)不停增粗直到變?yōu)橐粓A盤，又會發(fā)生什么現(xiàn)象？（2）變?yōu)榉奖P呢？（3）假如導(dǎo)體用整塊鐵取代，電流變化時，鐵塊中有感覺電流嗎？假如有，它的形狀怎樣？總結(jié)：一般來說，只需空間有變化的_____________，此中的導(dǎo)體就會產(chǎn)生感覺電流，我們把這類感覺電流叫做________。渦流是在整塊金屬內(nèi)產(chǎn)生的感覺電流。渦流是整塊導(dǎo)體發(fā)生的電磁感覺現(xiàn)象，相同恪守________________。2．渦流的應(yīng)用：（1）渦流的熱效應(yīng)：①________________________②________________________（2）渦流的磁效應(yīng)：①________________________②________________________3．渦流的危害與防備危害：。防備（減少渦流的門路）：①。②。三、電磁阻尼小魔術(shù)：光陰地道（金屬管實驗）現(xiàn)象：。剖析：一個單匝線圈落入磁場中，剖析它在圖示地點時感覺電流的方向和所受安培力的方向。安培力對線圈的運動有什么影響？結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運動時，感覺電流會使導(dǎo)體遇到安培力，安培力的方向老是________導(dǎo)體的運動。1．電磁阻尼：__________________________________________________________。思慮：微安表的表頭在運輸時為什么把兩個接線柱連在一同？2．電磁阻尼的應(yīng)用（1）_______________________（2）_______________________（3）_______________________四、電磁驅(qū)動1．電磁驅(qū)動：磁場相關(guān)于導(dǎo)體運動時，感覺電流使導(dǎo)體遇到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體

_____________，這類現(xiàn)象稱為

______________。2．電磁阻尼與電磁驅(qū)動的差別和聯(lián)系聯(lián)系：電磁阻尼和電磁驅(qū)動，都是因為通量的變化，產(chǎn)生感覺電流，安培力的方向與導(dǎo)體的相對運動方向

惹起磁____________，__________導(dǎo)體的____________。差別：電磁阻尼是導(dǎo)體________________時，安培力的方向與導(dǎo)體的運動方向相反，阻擋導(dǎo)體的運動。電磁驅(qū)動是磁場運動，導(dǎo)體________________時，安培力對導(dǎo)體供給動力，使導(dǎo)體隨磁場運動。【穩(wěn)固練習(xí)】1．如下圖，在圓滑水平面上固定一條形磁鐵，有一小球以必定的初速度向磁鐵方向運動，假如發(fā)現(xiàn)小球做減速運動，則小球的資料可能是（）A．鐵B．木C．銅D．鋁2．如下圖，圓形金屬環(huán)豎直固定穿套在圓滑水平導(dǎo)軌上，條形磁鐵沿導(dǎo)軌以初速度v0向圓環(huán)運動，其軸線在圓環(huán)圓心，與環(huán)面垂直，則磁鐵在穿過環(huán)的過程中，做______運動。（選填“加快”、“勻速”或“減速”）3．高頻感覺爐是用于冶煉高質(zhì)量的特別金屬的，如下圖，在冶煉爐外繞有線圈，鍋內(nèi)放入待冶煉的金屬，線圈內(nèi)通入高頻交變電流，冶煉鍋體是絕緣資料制作的，鍋內(nèi)金屬能被加熱融化并達(dá)到很高的溫度。以下說法正確的選項是（）A．金屬利用線圈中的電流產(chǎn)生的焦耳熱來加熱B．金屬利用交變磁場產(chǎn)生的渦流來加熱C．高頻交變電流能發(fā)射紅外線來加熱金屬D．增添高頻交變電流能提升冶煉金屬的溫度4．如下圖，掛在彈簧下端的條形磁鐵在閉合線圈內(nèi)振動，假如空氣阻力不計，則（）A．磁鐵的振幅不變B．磁鐵做阻尼振動C．線圈中有漸漸變?nèi)醯闹绷麟奃．線圈中漸漸變?nèi)醯臏贤?．如下圖，閉合金屬環(huán)從曲面上h高處滾下，又沿曲面的另一側(cè)上漲，設(shè)環(huán)的初速為零，摩擦不計，曲面處在圖示磁場中，則（）A．假如勻強磁場，環(huán)滾上的高度小于hB．假如勻強磁場，環(huán)滾上的高度等于hC．假如非勻強磁場，環(huán)滾上的高度等于hD．假如非勻強磁場，環(huán)滾上的高度小于h6．異步電動機模型如下圖，蹄形輕磁鐵和矩形線框abcd均可繞豎直軸無摩擦地轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)使線框沿逆時針方向保持勻速轉(zhuǎn)動（從上往下看），則磁鐵的運動狀況是（）A．磁鐵沿逆時針方向（從上往下看）轉(zhuǎn)動B．磁鐵沿順時針方向（從上往下看）轉(zhuǎn)動C．磁鐵由靜止開始向來加快轉(zhuǎn)動D．磁鐵先由靜止開始加快轉(zhuǎn)動，后勻速轉(zhuǎn)動7．桌面上放一銅片，一條形磁鐵的N極自上而下靠近銅片的過程中，銅片對桌面的壓力（）A．增大B．減小C．不變D．沒法判斷能否變化8．1824年，法國科學(xué)家阿拉果達(dá)成了有名的“圓盤實驗”。實驗中將一銅圓盤水平擱置，在此中心正上方用柔嫩細(xì)線懸掛一枚能夠自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如下圖。實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時，磁針也跟著一同轉(zhuǎn)動起來，但略有滯后。以下說法正確的選項是（）A．圓盤上產(chǎn)生了感覺電動勢B．圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場致使磁針轉(zhuǎn)動C．在圓盤轉(zhuǎn)動過程中，磁針的磁場穿過整個圓盤的磁通量發(fā)生了變化D．圓盤中的自由電子隨圓盤一同運動形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場致使磁針轉(zhuǎn)動9．如下圖，在線圈上端擱置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通溝通電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來。若要縮短上述加熱時間，以下舉措可行的有（）A．增添線圈的匝數(shù)B．提升溝通電源的頻次C．將金屬杯換為瓷杯D．取走線圈中的鐵芯10．如下