高中物理《4.7渦流》課件 新人教版選修3-2.ppt

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4.7：渦 流,一.渦流,1.當(dāng)線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí),這個(gè)線圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流-----渦流.,2.金屬塊中的渦流也要產(chǎn)生熱量,如果金屬的電阻率小，則渦流很強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量也很多。,3.應(yīng)用,(1)利用,a.真空冶煉爐，高頻焊接,電源,焊 接 處,待焊接元件,線圈導(dǎo)線,生活中的物理：電磁灶的工作原理,電磁灶的臺(tái)面下布滿了金屬導(dǎo)線纏繞的線圈，當(dāng)通上 交替變化極快的交流電時(shí)，在臺(tái)板與鐵鍋底之間產(chǎn)生 強(qiáng)大的交變的磁場，磁感線穿過鍋體，使鍋底產(chǎn)生強(qiáng) 渦流，當(dāng)渦流受材料電阻的阻礙時(shí)，就放出大量的熱 量，將飯菜煮熟。,b.探雷器,c.安檢門,,線圈中流過變化的電流,在鐵芯中產(chǎn)生的渦流使鐵芯發(fā)熱,浪費(fèi)了能量,還可能損壞電器。,減少渦流的途徑:,a.增大鐵芯材料的電阻率,常用的材料是硅鋼。,(2)減少渦流,b.用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯。,二.電磁阻尼,1.當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)-----電磁阻尼,2.討論: (1)為什么用鋁框做線圈骨架？,(2)、微安表的表頭在運(yùn)輸時(shí)為何應(yīng)該把兩個(gè)接線柱連在一起？,三.電磁驅(qū)動(dòng),1、如磁場相對于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,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(yùn)動(dòng)起來----電磁驅(qū)動(dòng)。,2、交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)就是利用電磁驅(qū)動(dòng)的 原理工作的。,電磁阻尼是導(dǎo)體相對于磁場運(yùn)動(dòng); 電磁驅(qū)動(dòng)是磁場相對于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng). 安培力的作用都是阻礙它們間的相對運(yùn)動(dòng)。,電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的區(qū)別和聯(lián)系,如圖所示是一種冶煉金屬的感應(yīng)爐示意圖，爐內(nèi)裝著需冶煉的金屬，爐外繞著很多匝線圈，當(dāng)高頻交變電流通過線圈后，爐內(nèi)的金屬就會(huì)被熔化。請你說明感應(yīng)爐冶煉金屬的原理，在電流有效值相同的情況下，電流頻率的高低對冶煉過程有什么影響？,例與練1,渦流的熱效應(yīng),電感： “通低頻，阻高頻”,電流頻率越高，自感電動(dòng)勢越大，產(chǎn)生的渦流越強(qiáng)，冶煉過程越快。,下列哪些措施是為了防止渦流的危害（ ） A、電磁爐所用的鍋要用平厚底金屬鍋 B、磁電式電表的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上 C、變壓器的鐵芯不做成整塊，而是用許多電阻率很大的硅鋼片疊合而成 D、變壓器的鐵芯每片硅鋼片表面有不導(dǎo)電的氧化層,例與練2,CD,在水平放置的光滑導(dǎo)軌上，沿導(dǎo)軌固定一個(gè)條形磁鐵，如圖?，F(xiàn)有鐵、鋁和有機(jī)玻璃制成的滑塊甲、乙、丙，使它們從導(dǎo)軌上的A點(diǎn)以某一初速度向磁鐵滑去。各物塊在碰上磁鐵前的運(yùn)動(dòng)情況是( ) A、都做勻速運(yùn)動(dòng) B、甲做加速運(yùn)動(dòng) C、乙做勻速運(yùn)動(dòng) D、丙做勻速運(yùn)動(dòng),鐵塊會(huì)被磁化，與磁鐵相互吸引,鋁塊不會(huì)被磁化，形成渦流，與磁鐵相互排斥,例與練3,BD,