2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修2 第2章电磁感应2.3涡流、电磁阻尼和电磁驱动(5)课件
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涡流、电磁阻尼和电磁驱动复习回顾:“互感”和“自感”产生的感应电动势是动生电动势,还是感生电动势?BEＣＤ金属片互感和自感是两种特殊的电磁感应现象,现在学习另一种特殊的电磁感应现象—涡流.涡流在实际生活中有许多应用,如：发电机、电动机和变压器等.当然涡流也有利和弊两个方面,我们如何去加以利用？如何去防止呢?一、涡流块状金属在变化的磁场中或在磁场中运动时,金属块内产生的感应电流.涡流是在整块金属内产生的感应电流.涡流是整块导体发生的电磁感应现象,同样遵守电磁感应定律.二、涡流的热效应：1、应用(1)真空冶炼炉(2)电磁炉炉盘下的线圈中通入交流电,使炉盘上的金属中产生涡流,从而生热.(3)金属探测器探雷器、安检门等.探雷器金属探测器2、危害：发热浪费能量.变压器、电机的铁芯都不是整块金属,而是由许多相互绝缘的电阻率很大的薄硅钢片叠合而成的,以减少涡流和电能的损耗,同时避免破坏绝缘层.减少涡流的方法：增大回路的电阻.二、涡流的热效应：磁电式电流表三、涡流的机械效应1、电磁阻尼：导体在磁场中运动时,感应电流使导体受到安培力而总是要阻碍导体的相对运动的现象.应用:磁电式仪表、电气机车的电磁制动、阻尼摆等.2、电磁驱动：当磁场相对于导体转动时,在导体中会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力的作用而运动起来的现象.线圈转动与磁铁同向,但转速小于磁铁,即同向异步.应用：感应电动机、电能表、汽车上用的电磁式速度表等.电磁阻尼是导体相对于磁场运动;电磁驱动是磁场相对于导体运动.安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动.电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系如图所示是一种冶炼金属的感应炉示意图,炉内装着需冶炼的金属,炉外绕着很多匝线圈,当高频交变电流通过线圈后,炉内的金属就会被熔化.请你说明感应炉冶炼金属的原理,在电流有效值相同的情况下,电流频率的高低对冶炼过程有什么影响？例与练1涡流的热效应电感：“通低频,阻高频”电流频率越高,自感电动势越大,产生的涡流越强,冶炼过程越快.下列哪些措施是为了防止涡流的危害（ ）A、电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅B、磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架,把线圈绕在铝框上C、变压器的铁芯不做成整块,而是用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成D、变压器的铁芯每片硅钢片表面有不导电的氧化层例与练2CD在水平放置的光滑导轨上,沿导轨固定一个条形磁铁,如图.现有铁、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙,使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去.各物块在碰上磁铁前的运动情况是()A、都做匀速运动B、甲做加速运动C、乙做匀速运动D、丙做匀速运动铁块会被磁化,与磁铁相互吸引铝块不会被磁化,形成涡流,与磁铁相互排斥例与练3BD
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