高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.7 渦流教案 新人教版選修3-2

1、渦流項目內(nèi)容課題渦流修改與創(chuàng)新教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能1知道渦流是如何產(chǎn)生的。2知道渦流對我們有不利和有利的兩方面，以及如何利用和防止。3知道電磁阻尼和電磁驅(qū)動。（二）過程與方法培養(yǎng)學(xué)生客觀、全面地認(rèn)識事物的科學(xué)態(tài)度。（三）情感、態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學(xué)生用辯證唯物主義的觀點認(rèn)識問題。教學(xué)重、難點教學(xué)重點1渦流的概念及其應(yīng)用。2電磁阻尼和電磁驅(qū)動的實例分析。教學(xué)難點電磁阻尼和電磁驅(qū)動的實例分析。教學(xué)準(zhǔn)備電機、變壓器鐵芯、演示渦流生熱裝置（可拆變壓器）、電磁阻尼演示裝置（示教電流表、微安表、彈簧、條形磁鐵），電磁驅(qū)動演示裝置（U形磁鐵、能繞軸轉(zhuǎn)動的鋁框）。教學(xué)過程（一）引入新課出示電動機、變壓器鐵芯，

2、引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察其鐵芯有什么特點？它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是由許多薄片疊合而成的。為什么要這樣做呢？用一個整塊的金屬做鐵心不是更省事兒？學(xué)習(xí)了渦流的知識，同學(xué)們就會知道其中的奧秘。（二）進行新課1、渦流演示1渦流生熱實驗。在可拆變壓器的一字鐵下面加一塊厚約2mm的鐵板，鐵板垂直于鐵芯里磁感線的方向。在原線圈接交流電。幾分鐘后，讓學(xué)生摸摸鐵芯和鐵板，比較它們的溫度，報告給全班同學(xué)。為什么鐵芯和鐵板會發(fā)熱呢？原來在鐵芯和鐵板中有渦流產(chǎn)生。安排學(xué)生閱讀教材，了解什么叫渦流？當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時，這個線圈附近的導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。這種電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。課件演示，渦流的產(chǎn)

3、生過程，增強學(xué)生的感性認(rèn)識。因為鐵板中的渦流很強，會產(chǎn)生大量的熱。而鐵芯中的渦流被限制在狹窄的薄片之內(nèi)，回路的電阻很大，渦流大為減弱，渦流產(chǎn)生的熱量也減少。2、電磁阻尼閱讀教材30頁上的“思考與討論”，分組討論，然后發(fā)表自己的見解。導(dǎo)體在磁場中運動時，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，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。演示2電磁阻尼。按照教材“做一做”中敘述的內(nèi)容，演示電表指針在偏轉(zhuǎn)過程中受到的電磁阻尼現(xiàn)象。演示3如圖所示，彈簧下端懸掛一根磁鐵，將磁鐵托起到某高度后釋放，磁鐵能振動較長時間才停下來。如果在磁鐵下端放一固定線圈，磁鐵會很快停下來。上述現(xiàn)象說明了什么？當(dāng)磁鐵穿過固

4、定的閉合線圈時，在閉合線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場會阻礙磁鐵和線圈靠近或離開，也就是磁鐵振動時除了空氣阻力外，還有線圈的磁場力作為阻力，安培阻力較相對較大，因而磁鐵會很快停下來。3、電磁驅(qū)動演示4電磁驅(qū)動。演示教材31頁的演示實驗。引導(dǎo)學(xué)生觀察并解釋實驗現(xiàn)象。磁場相對于導(dǎo)體運動時，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體運動起來，這種現(xiàn)象稱為電磁驅(qū)動。交流感應(yīng)電動機就是應(yīng)用電磁驅(qū)動的原理工作的。簡要介紹交流感應(yīng)電動機的工作過程。（四）實例探究【例1】如圖所示是高頻焊接原理示意圖線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過焊縫產(chǎn)生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是（AD）A電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快B電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快C工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小D工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大通過演示實驗，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析實驗板書設(shè)計渦流1、渦流當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時，這個線圈附近的導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。這種電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。2、電磁阻尼導(dǎo)體在磁場中運動時，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，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。3、電磁驅(qū)動磁場相對于導(dǎo)體運動時，感應(yīng)電流使