2.3渦流電磁阻尼電磁驅(qū)動課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

§2.3渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動第二章電磁感應(yīng)高中物理(人教版2019)選擇性必修第二冊情境一、隔空取電情境二、時空隧道情境三、念力移物磁場變化激發(fā)感生電場力導(dǎo)體中自由電荷定向移動感應(yīng)電流靜止電荷激發(fā)靜電場感生電動勢產(chǎn)生英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場，稱為感生電場。一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場1、感生電場定義：麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場。這種電場與靜電場不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，我們把它叫作感生電場。2、如果感應(yīng)電動勢是由感生電場產(chǎn)生的它也叫作感生電動勢。3、感生電場的應(yīng)用實例----電子感應(yīng)加速器。電子感應(yīng)加速器類平拋運動勻速圓周運動⑴作用:應(yīng)用感生電場來加速電子。⑵結(jié)構(gòu)：環(huán)形真空管道——電子運行的軌道；⑶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力而不斷加速。柱形電磁鐵——產(chǎn)生變化的磁場；一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場真空室ii電子槍真空室Bi感F洛F洛F洛F洛vvvvFFFFE感E感E感E感v0=0真空室Bi感E感E感E感E感E感ii4.感生電場的特點：SN4.感生電場的特點：(1)感生電場的電場線是閉合的(3)感生電場位于與磁場垂直的平面上(2)感生電場的方向與感應(yīng)電流方向一致5.感生電場的方向判斷：楞次定律+右手螺旋定則。真空室BI感E感E感E感E感E感E感B增加B感1.渦流的定義

線圈中的電流隨時間變化時，磁場隨即變化，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。①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。二、渦流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。2.渦流的應(yīng)用（1）渦流熱效應(yīng)：真空冶煉爐冶煉金屬的高頻感應(yīng)電爐就是利用高頻交流電，通過線圈使裝入冶煉爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生很強的渦流，從而產(chǎn)生大量的熱使金屬熔化。2（2）渦流的熱效應(yīng)：電磁爐2.渦流的應(yīng)用2(3)渦流的磁效應(yīng)：探雷器

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。2.渦流的應(yīng)用探雷器：簡易結(jié)構(gòu)圖2.渦流的應(yīng)用2(4)渦流的磁效應(yīng)：金屬探測器、安檢門2.渦流的應(yīng)用情境一、隔空取電3.防止渦流的產(chǎn)生3電動機、變壓器等設(shè)備中為防止鐵芯中渦流過大而導(dǎo)致浪費能量，損壞電器。（1）途徑一：增大鐵芯材料的電阻率。（2）途徑二：用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯。思考與討論1

一個單匝線圈落入磁場中，分析它在圖示位置時感應(yīng)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？

當(dāng)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。三.電磁阻尼21.電磁阻尼現(xiàn)象：當(dāng)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。2.應(yīng)用：三.電磁阻尼22.應(yīng)用：磁電式儀表汽車的電磁制動情境二、時空隧道四.電磁驅(qū)動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)體受到安培力，安培力使導(dǎo)體跟著磁場轉(zhuǎn)動，這種現(xiàn)象稱為電磁驅(qū)動。磁場能轉(zhuǎn)化為電能和導(dǎo)體的機械能四.電磁驅(qū)動情境三、念力移物課后任務(wù)：做一做3課堂小結(jié)：渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場電磁阻尼與電磁驅(qū)動的區(qū)別和聯(lián)系定義、特點、方向判