2.3渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

第二章

安培力與洛倫茲力選擇性必修二第三節(jié)

渦流

電磁阻尼

電磁驅(qū)動電磁爐的加熱原理是什么？磁場變強①英國物理學(xué)家麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場，稱為感生電場，也叫渦旋電場。I′

變化的磁場在閉合電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢.哪一種作用扮演了非靜電力的角色?②感生電場的電場線是閉合的，感生電場的方向可以根據(jù)楞次定律用右手螺旋定則來判斷。E感

感生電動勢B′一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場感生電場應(yīng)用實例---電子感應(yīng)加速器電子感應(yīng)加速器：應(yīng)用感生電場來加速電子的一種設(shè)備。柱形電磁鐵：產(chǎn)生變化的磁場；環(huán)形真空管道：是電子運行的軌道工作過程：磁場發(fā)生變化時，就會沿管道方向產(chǎn)生感生電場。射入其中的電子就受到感生電場的持續(xù)作用而不斷加速。思考：當電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時，電流的大小應(yīng)該怎樣變化才能使電子沿圖示方向加速運動？（俯視圖）二、渦流B1.渦流的成因線圈中的電流隨時間變化時，由于電磁感應(yīng)，靠近它的導(dǎo)體內(nèi)會產(chǎn)生漩渦狀電流，叫做渦電流，簡稱渦流。iiAC①渦流是整塊導(dǎo)體發(fā)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣遵守電磁感應(yīng)定律。②若金屬的電阻率很小，則渦流往往很強，產(chǎn)生的熱量很多。學(xué)科網(wǎng)原創(chuàng)（1）渦流的熱效應(yīng)：真空冶煉爐。

2.渦流的應(yīng)用渦流冶煉的優(yōu)點：加熱快、能耗少、易控溫、無雜質(zhì)（2）電磁爐的原理（4）渦流的磁效應(yīng)：金屬探測器、安檢門等渦流的磁場反過來影響線圈中的電流，使儀器報警。（3）渦流的磁效應(yīng)：探雷器

這種探雷器可以用來探測金屬殼的地雷或有較大金屬零件的地雷。

探測地雷的探雷器是利用渦流工作的，士兵手持一個長柄線圈在地面上掃過，線圈中有變化的電流。

如果地下埋著金屬物品，金屬中感應(yīng)渦流，渦流的磁場反過來影響線圈中的電流，使儀器報警。3、危害：線圈中流過變化的電流，在鐵芯中產(chǎn)生的渦流使鐵芯發(fā)熱，浪費了能量，還可能損壞電器。4、防止（減少渦流的途徑）①增大鐵芯材料的電阻率，常用的材料是硅鋼。用硅鋼片做變壓器的鐵芯交變電流交變電流整塊鐵心彼此絕緣的薄片②用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯。電磁阻尼的概念

當導(dǎo)體在磁場中運動時,感應(yīng)電流會使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運動，這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼。三、電磁阻尼

磁電式儀表的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，指針也固定在鋁框上（圖2.3-8）。假定儀表工作時指針向右轉(zhuǎn)動，鋁框中的感應(yīng)電流沿什么方向？由于鋁框轉(zhuǎn)動時其中有感應(yīng)電流，鋁框要受到安培力。安培力是沿什么方向的？安培力對鋁框的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生什么影響？等效圖F′安ωI′F′安I′ω（阻礙鋁框的轉(zhuǎn)動）電磁阻尼的應(yīng)用

取一只微安表，用手晃動表殼，觀察表針相對表盤擺動的情況。用導(dǎo)線把微安表的兩個接線柱連在一起（圖2.3-9），再次晃動表殼，表針相對表盤的擺動情況與剛才有什么不同？怎樣解釋這種差別？為什么靈敏電流表在運輸時總要用導(dǎo)體把兩個接線柱連在一起？

構(gòu)成一個閉合回路。如果它的指針擺動，就會在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)電磁阻尼的現(xiàn)象，使指針很快的停止運動就不容易折斷。電磁阻尼的應(yīng)用1.電磁驅(qū)動：磁場相對于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動，在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安