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

渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．認(rèn)識(shí)渦流的產(chǎn)生過(guò)程。2．認(rèn)識(shí)渦流現(xiàn)象的利用和危害。3．經(jīng)過(guò)對(duì)渦流實(shí)例的剖析，認(rèn)識(shí)渦流現(xiàn)象在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。4．認(rèn)識(shí)電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)?！緦W(xué)習(xí)要點(diǎn)】經(jīng)過(guò)對(duì)渦流實(shí)例的剖析，認(rèn)識(shí)渦流現(xiàn)象在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】認(rèn)識(shí)電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)。【教課過(guò)程】一、電磁感覺(jué)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)1．感生電場(chǎng)：麥克斯韋以為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種___________。這類(lèi)電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，我們把它叫作_______________。2．感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)：假如現(xiàn)在空間存在________導(dǎo)體，導(dǎo)體中的自由電荷就會(huì)在感生電場(chǎng)的作用下做定向運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生________________，也就是說(shuō)導(dǎo)體中產(chǎn)生了________________。3．感生電動(dòng)勢(shì)：假如感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)是由________________產(chǎn)生的，它也叫作感生電動(dòng)勢(shì)。二、渦流1．渦流：依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)，導(dǎo)體中的_____________就會(huì)在感生電場(chǎng)的作用下______________進(jìn)而產(chǎn)生感覺(jué)電流，這類(lèi)感覺(jué)電流是像旋渦相同的________的曲線，我們把它叫渦電流，簡(jiǎn)稱(chēng)渦流。思慮：（1）假如環(huán)不停增粗直到變?yōu)橐粓A盤(pán)，又會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？（2）變?yōu)榉奖P(pán)呢？（3）假如導(dǎo)體用整塊鐵取代，電流變化時(shí)，鐵塊中有感覺(jué)電流嗎？假如有，它的形狀怎樣？總結(jié)：一般來(lái)說(shuō)，只需空間有變化的_____________，此中的導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生感覺(jué)電流，我們把這類(lèi)感覺(jué)電流叫做________。渦流是在整塊金屬內(nèi)產(chǎn)生的感覺(jué)電流。渦流是整塊導(dǎo)體發(fā)生的電磁感覺(jué)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(mén)路）：①。②。三、電磁阻尼小魔術(shù)：光陰地道（金屬管實(shí)驗(yàn)）現(xiàn)象：。剖析：一個(gè)單匝線圈落入磁場(chǎng)中，剖析它在圖示地點(diǎn)時(shí)感覺(jué)電流的方向和所受安培力的方向。安培力對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)有什么影響？結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感覺(jué)電流會(huì)使導(dǎo)體遇到安培力，安培力的方向老是________導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)。1．電磁阻尼：__________________________________________________________。思慮：微安表的表頭在運(yùn)輸時(shí)為什么把兩個(gè)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(dòng)1．電磁驅(qū)動(dòng)：磁場(chǎng)相關(guān)于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)時(shí)，感覺(jué)電流使導(dǎo)體遇到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體

_____________，這類(lèi)現(xiàn)象稱(chēng)為

______________。2．電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的差別和聯(lián)系聯(lián)系：電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)，都是因?yàn)橥康淖兓?，產(chǎn)生感覺(jué)電流，安培力的方向與導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向

惹起磁_(tái)___________，__________導(dǎo)體的____________。差別：電磁阻尼是導(dǎo)體________________時(shí)，安培力的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相反，阻擋導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)。電磁驅(qū)動(dòng)是磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體________________時(shí)，安培力對(duì)導(dǎo)體供給動(dòng)力，使導(dǎo)體隨磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)?！痉€(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(yùn)動(dòng)，假如發(fā)現(xiàn)小球做減速運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，其軸線在圓環(huán)圓心，與環(huán)面垂直，則磁鐵在穿過(guò)環(huán)的過(guò)程中，做______運(yùn)動(dòng)。（選填“加快”、“勻速”或“減速”）3．高頻感覺(jué)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(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A．金屬利用線圈中的電流產(chǎn)生的焦耳熱來(lái)加熱B．金屬利用交變磁場(chǎng)產(chǎn)生的渦流來(lái)加熱C．高頻交變電流能發(fā)射紅外線來(lái)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(dòng)，假如空氣阻力不計(jì)，則（）A．磁鐵的振幅不變B．磁鐵做阻尼振動(dòng)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(jì)，曲面處在圖示磁場(chǎng)中，則（）A．假如勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)滾上的高度小于hB．假如勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)滾上的高度等于hC．假如非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)滾上的高度等于hD．假如非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)滾上的高度小于h6．異步電動(dòng)機(jī)模型如下圖，蹄形輕磁鐵和矩形線框abcd均可繞豎直軸無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)使線框沿逆時(shí)針?lè)较虮３謩蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)（從上往下看），則磁鐵的運(yùn)動(dòng)狀況是（）A．磁鐵沿逆時(shí)針?lè)较颍◤纳贤驴矗┺D(zhuǎn)動(dòng)B．磁鐵沿順時(shí)針?lè)较颍◤纳贤驴矗┺D(zhuǎn)動(dòng)C．磁鐵由靜止開(kāi)始向來(lái)加快轉(zhuǎn)動(dòng)D．磁鐵先由靜止開(kāi)始加快轉(zhuǎn)動(dòng)，后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)程中，銅片對(duì)桌面的壓力（）A．增大B．減小C．不變D．沒(méi)法判斷能否變化8．1824年，法國(guó)科學(xué)家阿拉果達(dá)成了有名的“圓盤(pán)實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤(pán)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(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤(pán)在磁針的磁場(chǎng)中繞過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也跟著一同轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，但略有滯后。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A．圓盤(pán)上產(chǎn)生了感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)B．圓盤(pán)內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)致使磁針轉(zhuǎn)動(dòng)C．在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，磁針的磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)的磁通量發(fā)生了變化D．圓盤(pán)中的自由電子隨圓盤(pán)一同運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)致使磁針轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來(lái)。若要縮短上述加熱時(shí)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