(精品)高二物理选修3-2第四章第7节《涡流电磁阻尼和电磁驱动》学案

高二物理教案

学校：临清实验高中 学科：物理 编写人：高全勇 审稿人：侯智斌

选修3-2第四章第7节涡流 电磁阻尼和电磁驱动

课前预习学案

一、预习目标

1．知道涡流是如何产生的

2．知道涡流的利与弊，

二、预习内容

1．涡流概念:

2．涡流产生原因:

3．涡流的利用与控制

(1)利用——(2)控制——4．电磁驱动原理: 课内探究学案

一、学习目标

1．知道涡流是如何产生的

2．知道涡流的利与弊，以及如何利用和防止涡流

3．通过旧知识分析新问题弄清涡流的产生原因

4．利用理论联系实际的方法加深理解涡流

二、学习过程

（一）复习旧课，引入新课

1、仔细观察电动机、变压器铁芯有什么特点？

2、为什么要这样做呢？用一个整块的金属做铁心不是更省事儿？

（二）新课学习

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1、涡流

［实验1］演示涡流生热实验。

在可拆变压器的一字铁下面加一块厚约2 mm的铁板，铁板垂直于铁芯里磁感线的方

向。在原线圈接交流电。

现象：

问题1：为什么铁芯和铁板会发热呢？

问题2：阅读教材，什么叫涡流？

[学生活动]：分析涡流的产生过程。

问题3：为什么铁板的温度比铁芯高？

问题4：为什么铁芯用薄片叠合而成？

2、电磁阻尼

分组讨论：教材30页上的“思考与讨论”。

结论：得出电磁阻尼的概念。

［实演2］演示电磁阻尼

按照教材“做一做”中叙述的内容，演示电表指针在偏转过程中受到的电磁阻尼现象。 现象：

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解释现象：

［实验3］如图所示，弹簧下端悬挂一根磁铁，将磁铁托起到某高度后释

放，如果在磁铁下端放一固定线圈，将磁铁托起到某高度后释放。

现象：

问题5：说明了什么？

3、电磁驱动

［实验4］演示电磁驱动。

演示教材31页的演示实验

现象：

结论：

（三）实例探究

涡流的应用

【例1】如图所示是高频焊接原理示意图．线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金

属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是（ ）

A．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快

B．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快

C．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的

电阻小

D．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大

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【例2】用丝线悬挂闭合金属环，悬于O点，虚线左边有匀强磁场，右

边没有磁场。金属环的摆动会很快停下来。试解释这一现象。若整个空间都

有向外的匀强磁场，会有这种现象吗？

（四）反思总结：

（五）当堂检测

1．如图所示，一块长方形光滑铝板水平放在桌面上，铝板右端拼接一根与铝板等厚的

条形磁铁，一质量分布均匀的闭合铝环以初速度v从板的左端沿中线向右端滚动，则（ ）

A．铝环的滚动速度将越来越小

B．铝环将保持匀速滚动

C．铝环的运动将逐渐偏向条形磁铁的N极或S极

D．铝环的运动速率会改变，但运动方向将不会发生改变

2．如图所示，闭合金属环从曲面上 h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速

为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则（ ）

A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于 h

B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h

C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h

D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h

3．如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球以一定的初速度向磁铁方向

运动，如果发现小球做减速运动，则小球的材料可能是（ ）

A．铁 B．木

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C．铜 D．铝

4．如图所示，圆形金属环竖直固定穿套在光滑水平导轨上，

条形磁铁沿导轨以初速度v0向圆环运动，其轴线在圆环圆心，与

环面垂直，则磁铁在穿过环过程中，做______运动．（选填“加速”、

“匀速”或“减速”）

答案:1.B 2.BD 3.CD 4. 减速

课后练习与提高

1．如图所示，abcd是一闭合的小金属线框，用一根绝缘的细杆

挂在固定点O，使金属线框在竖直平面内来回摆动的过程穿过水平

方向的匀强磁场区域，磁感线方向跟线框平面垂直，若悬点摩擦和

空气阻力不计，则 （ ）

A．线框进入或离开磁场区域时，都产生感应电流，而且电流的方向相反

B．线框进入磁场区域后，越靠近OO′线时速度越大，因而产生的感应电流也越大

C．线框开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后将不再减小

D．线框摆动过程中，机械能完全转化为线框电路中的电能

2．如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖

直固定在相同高度。两个相 …… 此处隐藏：248字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……