人教版（2019）选择性必修第二册 2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动 课件（共19张PPT）

(共19张PPT)
2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动
第二章 电磁感应
思考与讨论：
在电磁炉的炉盘下有一个线圈。电磁炉工作时，它的盘面并不发热，在炉盘上面放置铁锅，铁锅会发热。你知道这是为什么吗？
导体棒ab相
当于电源
线圈B相
当于电源
想一想：上面两种情况下，哪一种作用扮演了非静电力的角色？
非静电力是洛伦兹力
非静电力是什么力？
一、感生电场
磁场
变化
激发
感生
电场
力
导体中
自由电荷
形成
感应
电流
静止电荷
激发
静电场
感生电动势
（非静电力）
产生
导体
闭合
1、感生电场
感生电场：变化的磁场在空间激发的电场
感生电动势的非静电力是感生电场对电荷的作用力。
麦克斯韦的解释
2、感生电场应用实例---电子感应加速器
电子感应加速器:应用感生电场来加速电子的一种设备。
柱形电磁铁：产生变化的磁场；
环形真空管道：是电子运行的轨道
工作过程：
磁场发生变化时，就会沿管道方向产生感生电场。射入其中的电子就受到感生电场的持续作用而不断加速。
一、感生电场
真空室
i
i
电子感应加速器
感生电场的理解
感生电场的方向
B
i感
F洛
F洛
F洛
F洛
v
v
v
v
F
F
F
F
E感
E感
E感
E感
B
i感
E感
E感
E感
E感
E感
3.感生电场的特点：
（1）感生电场位于与磁场垂直的平面上；
（3）感应电场方向与感应电流的方向相同
（4）通过判断感应电流的方向的方法判断感生电场—楞次定律+右手螺旋定则。
E感
真空室
i感
B
B感
增加
i
增大
增大
E感
B
（2）感生电场的电场线是闭合的。
感生电场的理解
感生电场(涡旋电场) 感生电动势
方向:就是感生电流的方向，用楞次定律判断
电场线:是闭合曲线
感生电动势所对应的非静电力是感生电场对自由电荷的作用
感生电场是产生感生电动势的原因
变化的磁场在周围空间激发的电场
由感生电场产生的感应电动势
B
1.涡流的成因
二、涡 流
线圈中的电流随时间变化时，由于电磁感应，靠近它的导体内会产生漩涡状电流，叫做涡电流，简称涡流。
i
i
AC
2.实际应用
二、涡 流
(1)涡流的热效应：真空冶炼炉
冶炼金属的高频感应电炉就是利用高频交流电，通过线圈使装入冶炼炉内的金属中产生很强的涡流，从而产生大量的热使金属熔化。
①涡流冶炼的优点：
加热快、能耗少、易控温、无杂质
2.实际应用
(2)涡流的热效应：电磁炉
二、涡 流
AC
电阻率低
B
具铁磁性
变压器
电动机
I入
I出
Q
危害：
浪费电能
、烧坏仪器
二、涡 流
3.涡流的危害与防止：
②用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。
①增大铁芯材料的电阻率，常用的材料是硅钢。
二、涡 流
防止（减少涡流的途径）：
3.涡流的危害与防止：
(3)涡流的磁效应：探雷器、金属探测器、安检门
二、涡 流
【课堂小结】
1、下列说法正确的是( )
A.电磁炉主要是利用线圈中电流的热效应来加热物体的
B.金属物品通过安检门时会产生涡流，涡流的磁场影响报警器使其报警
C.真空冶炼炉的线圈中通入直流电时，冶炼炉也能正常工作
D.变压器内用整块铁芯代替硅钢片，可以减小涡流损失
【课堂练习】
B
AD
课堂练习
课堂练习
祝同学们学习愉快