高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-2第四章 电磁感应7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动评课ppt课件

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根据麦克斯韦电磁场理论，当如右图所示的磁场变化时，导体中的自由电子就会在此电场力的作用下定向移动从而产生感应电流，这种感应电流是像旋涡一样的闭合的曲线，我们把它叫涡电流。
大块导体处在变化磁场中，或者相对于磁场运动，在导体内部都会产生感应电流。这些感应电流的流线呈闭合的涡旋状，看起来就像水中的漩涡，称为涡电流。
1、涡流：块状金属在变化的磁场中或在磁场中运动时产生的在金属块内自成闭合回路的感应电流，叫涡电流，简称涡流。涡流与前面讲过的在线形闭合电路中的感应电流不同，它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。由于整块金属的电阻通常很小，故涡流常常很大。
2、涡流的作用效果：（1）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、机场安检门等） 。
2、涡流的作用效果：（1）热效应：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。
（2）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）机械效应：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。
（2）机械效应总结：电磁阻尼是导体相对于磁场运动，而电磁驱动是磁场相对于导体运动。其中安培力的作用都是阻碍它们间的相对运动。