人教版高中物理选择性必修第二册第2章第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动课件（30页ppt）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选择性必修第二册第2章第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动课件（30页ppt） |
|
|
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-26 00:00:00 | ||
图片预览
文档简介
(共30张PPT)
第二章 电磁感应
3.涡流、电磁阻尼和电磁驱动
新课引入
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
自主预习
电磁感应现象中的感生电场
一
如图所示，一个闭合电路静止于磁场中。
(1)磁场的强弱发生变化，闭合电路内产生感应电流，
你知道其原因吗？
闭合电路内产生感应电流，是因为闭合电路内产生了感生电场，
导体中的自由电荷在感生电场作用下做定向运动，
产生感应电流，也就是说闭合电路内产生了感应电动势。
(2)如果将闭合电路移走，磁场的强弱仍然发生变化，会有什么现象发生？
将闭合电路移走，磁场的强弱仍然发生变化，
感生电场仍然存在，但是没有感应电流了。
智能提升
一
电磁感应现象中的感生电场
1.感生电场
麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场。这种电场叫作感生电场。
2.感生电动势
由感生电场产生的感应电动势叫作感生电动势。
3.感生电动势中的非静电力：就是感生电场对自由电荷的作用。
理论探究
一
电磁感应现象中的感生电场
请完成下列任务：
任务1.只要磁场变化，在空间一定会产生感生电场和感应电流吗？
磁场变化，在空间一定会产生感生电场，但是不一定有感应电流。
任务2.感生电场的方向遵守楞次定律吗？感生电场与感生电动势是一回事吗？
遵守；不是。
任务3.感生电场的电场线与静电场的电场线一样是不闭合的吗？
感生电场的电场线是闭合的。
探究归纳
一
电磁感应现象中的感生电场
楞次定律
安培定则
【例1】现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。如图所示，图甲为侧视图，上、下为电磁铁的两个磁极；图乙为磁极之间真空室的俯视图。若从上往下看电子在真空室中沿逆时针方向做圆周运动，改变电磁铁线圈中电流的大小可使电子加速。则下列判断正确的是( )
A.从上往下看真空室中产生的感生电场沿逆时针方向
B.通入电磁铁线圈的电流在增强
C.电子在轨道中加速的驱动力是洛伦兹力
D.电子在轨道中做圆周运动的向心力是由静电力提供的
E
增反减同
感生电场力
洛伦兹力
感生电场与静电场的比较
归纳总结
一
电磁感应现象中的感生电场
比较项目 静电场 感生电场
产生条件 由静止电荷产生 由变化的磁场激发
电场线
特点 静电场的电场线总是始于正电荷或无限远，终止于无限远或负电荷，不闭合、不相交、也不相切 感生电场的电场线是闭合曲线，没有终点和起点
电场对电
荷做功 单位正电荷在静电场中沿闭合路径运动一周时，电场力所做的功为零 单位正电荷在感生电场中沿闭合路径运动一周时，电场力所做的功不为零
电场方
向的判
断方法 静电场方向与正电荷所受电场力的方向一致，沿电场线的切线方向 感生电场方向是根据磁场的变化情况由楞次定律判断的
针对练1.(多选)某空间出现了如图所示的磁场，当磁感应强度变化时，在垂直于磁场的方向上会产生感生电场，有关磁感应强度的变化与感生电场的方向关系，下列描述正确的是( )
A.当磁感应强度均匀增大时，感生电场的方向从上向下看应为顺时针方向
B.当磁感应强度均匀增大时，感生电场的方向从上向下看应为逆时针方向
C.当磁感应强度均匀减小时，感生电场的方向从上向下看应为顺时针方向
D.当磁感应强度均匀减小时，感生电场的方向从上向下看应为逆时针方向
E
E
针对练2.如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一质量为m、电荷量为q的带正电小球，在槽内沿顺时针方向做匀速圆周运动，现加一竖直向上且磁感应强度均匀减小的磁场，则( )
A.小球速度变大
B.小球速度变小
C.小球速度不变
D.小球速度可能变大也可能变小
E
自主预习
二
涡流
如图为电磁炉的加热原理图，电磁炉的锅具一般是平底的铁锅，其加热原理是什么？
通电线圈产生变化的磁场，在平底的铁锅底部产生涡流，
从而使得锅底温度升高，起到加热作用。
智能提升
二
涡流
1.涡流：当线圈中的电流随时间变化时，线圈附近的任何导体，如果穿过它的磁通量发生变化，导体中都会产生感应电流。如果用图表示这样的感应电流，看起来就像水中的漩涡，所以把它叫作涡电流，简称涡流。
2.涡流的应用
(1)涡流热效应的应用：真空冶炼炉、电磁炉。
(2)涡流磁效应的应用：探雷器、安检门。
3.涡流的防止
电动机、变压器等设备中要防止铁芯中涡流过大而导致浪费能量，损坏电器。
(1)途径一：增大铁芯材料的电阻率。
(2)途径二：用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯。
理论探究
二
涡流
电磁炉热效率可达90％，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠。电磁炉工作原理的示意图如图所示。
任务1.使用电磁炉应通入恒定电流还是变化的电流，为什么？
电磁炉利用涡流的热效应，线圈通入变化的电流时，
锅具底部金属部分产生涡流，使锅具迅速发热，
用来加热和烹饪食物，因此通入恒定电流不可以工作，
通入变化的电流可以。
理论探究
二
涡流
电磁炉热效率可达90％，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠。电磁炉工作原理的示意图如图所示。
任务2.电磁炉锅体能否用陶瓷锅或耐热玻璃的材料制成？为什么？
电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流，
陶瓷或耐热玻璃不属于导体，不能产生感应电流，
因此不能用。
任务3.在打开电磁炉但没有放锅前，
不慎有纸落在了放锅的位置，有没有可能将纸引燃？
因为纸不属于导体，不能在其中产生涡流，不能将纸加热，也不会将纸引燃。
探究归纳
二
涡流
1.涡流的产生条件：穿过金属块的磁通量发生变化，涡流的大小正比于磁通量的变化率。
2.涡流的特点：当电流在金属块内自成闭合回路(产生涡流)时，由于整块金属的电阻很小，涡流往往很强，根据公式P＝I2R可知，热功率的大小与电流的平方成正比，故金属块的发热功率很大。
3.涡流中的能量转化：涡流现象中，其他形式的能转化成电能，并最终在金属块中转化为内能。
【例2】(多选)(2025·河南新乡高二期末)如图为真空冶炼炉，真空冶炼涡流是一种利用电磁感应产生涡流的技术。通过在真空条件下对炼钢过程进行控制，可以有效地去除钢液中的气体、杂质和氧化物。下列说法正确的是( )
A.炉内金属中产生的涡流是感应电流
B.电源可以是高压直流电
C.增大电源频率，炉内金属中产生的电流增大
D.增大电源频率，炉内金属中产生的电流减小
针对练1.(2025·河北衡水高二月考)如图所示，金属探测器有较高的灵敏度，可以探测到金属物体。探测器内有电源及相应电路，打开开关后探测器内会产生电流。探测器回路很容易受到其他磁场的影响而使仪器报警。下列说法正确的是( )
A.探测器回路内可能为恒定的直流电流
B.用探测器扫描塑料板时，塑料板内会产生感应电流
C.被探测金属内会产生涡流，涡流产生的磁场使探测器报警
D.若用探测器探测残破的古铜币，探测器不会报警
针对练1.(2025·河北衡水高二月考)如图所示，金属探测器有较高的灵敏度，可以探测到金属物体。探测器内有电源及相应电路，打开开关后探测器内会产生电流。探测器回路很容易受到其他磁场的影响而使仪器报警。下列说法正确的是( )
A.探测器回路内可能为恒定的直流电流
B.用探测器扫描塑料板时，塑料板内会产生感应电流
C.被探测金属内会产生涡流，涡流产生的磁场使探测器报警
D.若用探测器探测残破的古铜币，探测器不会报警
针对练2.(多选)如图甲为常见的家用电磁炉，图乙为电磁炉的工作原理图。当通以迅速变化的电流时，线圈产生的磁场会随电流的大小和方向的变化而变化，使电磁炉上方的铁锅产生感应电流，从而使其发热。下列说法正确的是( )
A.磁场变化的频率越高，电磁炉的加热效果越好
B.由上往下看，图乙的线圈中该时刻的电流方向为顺时针
C.电磁炉是利用电磁感应在锅体中产生涡流来工作的
D.普通陶瓷砂锅也可以利用电磁炉来煲汤
安培定则
逆时针
自主预习
三
电磁阻尼与电磁驱动
(1)如图甲所示，两根相同的弹簧上端分别固定，下端分别悬挂一个相同的条形磁体，左侧磁体下端放有固定的闭合线圈(磁体可以穿过线圈)，右侧磁体下不放闭合线圈，将两个磁体上提至同一高度同时释放，两个磁体上下振动，左侧磁体很快停止振动，而右侧磁体能振动较长时间，是什么原因？
题图甲中左侧磁体下端放有闭合线圈，磁体上下振动时，
闭合线圈中会产生感应电流，根据楞次定律可知，
磁体除了受空气阻力外，还受到线圈中感应电流产生的磁场的阻力，
所以很快停下来。
自主预习
三
电磁阻尼与电磁驱动
(2)如图乙所示，通过手柄使蹄形磁体顺时针(或逆时针)转动时线圈会跟着磁体顺时针(或逆时针)转动，使线圈转动起来的动力是什么？
当蹄形磁体顺时针(或逆时针)转动时，线圈内产生感应电流，
线圈受到安培力的作用，
根据楞次定律可知，安培力会阻碍蹄形磁体与线圈间的相对运动，
安培力作为动力使线圈跟着磁体顺时针(或逆时针)转动。
智能提升
三
电磁阻尼与电磁驱动
1.电磁阻尼
(1)概念：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力总是阻碍导体的运动。
(2)应用：磁电式仪表利用电磁阻尼使指针迅速停止到某位置，便于读数。
2.电磁驱动
(1)概念：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，安培力使导体运动起来。
(2)应用：交流感应电动机。
理论探究
三
电磁阻尼与电磁驱动
如图所示，一个铝框放在蹄形磁体的两个磁极间，可以绕支点自由转动。
任务1.顺时针(或逆时针)转动磁体时铝框也随之顺时针(或逆时针)转动，但是转动过程中，铝框的转动速度总是比磁体的转动速度小一些，原因是什么？
顺时针(或逆时针)转动磁体，铝框内的磁通量发生变化产生感应电流，
受到安培力作用，阻碍铝框与磁体间的相对运动，
于是铝框会随磁体顺时针(或逆时针)转动起来。
如果铝框的转动速度和磁体的转动速度一样，
则两者相对速度为零，便不会产生感应电流，
这时的电磁驱动作用就会消失，
所以铝框的转动速度总是比磁体的转动速度慢一些。
理论探究
三
电磁阻尼与电磁驱动
如图所示，一个铝框放在蹄形磁体的两个磁极间，可以绕支点自由转动。
任务2.磁体和铝框转动起来后，突然用手抓住把手不动使磁体立刻停止转动，铝框也会在较短的时间内停止转动，为什么？
磁体停止转动，而铝框仍在转动，铝框内的磁通量发生变化，
产生感应电流，受到安培力的作用，
阻碍铝框与磁体间的相对运动，
于是铝框会在较短的时间内停止转动。
探究归纳
三
电磁阻尼与电磁驱动
电磁阻尼与电磁驱动的比较
比较项目 电磁阻尼 电磁驱动
不同点 成因 由导体在磁场中运动形成 由磁场运动形成
效果 安培力的方向与导体运动方向相反，为阻力 安培力的方向与导体运动方向相同，为动力
能量
转化 导体克服安培力做功，其他形式的能转化为电能，最终转化为内能 磁场能转化为电能，通过安培力做功，电能转化为导体的机械能
相同点 两者都是电磁感应现象，导体受到的安培力都是阻碍导体与磁场间的相对运动
【例3】(2025·江苏宿迁高二期中)如图为上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁体的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是( )
A.阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电
B.阻尼器最终将机械能转化为内能
C.风速越大，导体板中磁通量变化率越小
D.阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象
电磁感应现象
针对练.(2025·云南师大附中高二期末)电磁阻尼现象在日常生活中得到广泛应用，如汽车的减震悬架等。某车型的减震系统由两部分组成：一部分是机械弹簧主减震系统；另一部分是电磁辅助减震系统。装置示意图如图所示，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在震动过程中磁体可在线圈内上下移动。则( )
A.对调磁体的磁极，电磁辅助减震系统就起不到减震效果
B.增多线圈匝数，不影响安培力的大小
C.只要产生震动，电磁辅助减震系统就能起到减震效果
D.震动过程中，线圈中有感应电流，且感应电流方向不变
【例4】(2025·陕西西安高二期末)十九世纪，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法不正确的是( )
A.圆盘上产生了感应电动势
B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动
C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量不变
D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，
此电流产生的磁场导致磁针转动
当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，
引起涡流，从而磁体对电流有力的作用，导致电磁驱动，
针对练.如图所示，蹄形磁体和矩形线圈均可绕竖直轴OO'转动。从上向下看，当磁体逆时针转动时(俯视)，则( )
A.线圈将逆时针转动，转速与磁体相同
B.线圈将逆时针转动，转速比磁体小
C.线圈转动时将产生恒定电流
D.线圈转动时感应电流的方向始终是abcda
两者的相对运动相当于磁体不动而线圈顺时针旋转切割磁感线，
则线圈中产生大小、方向周期性变化的电流，
课堂回眸
涡流、电磁阻尼与电磁驱动
感生电场有什么特点及应用
涡流、电涡流有什么特点及应用
电磁阻尼和电磁驱动有什么特点及应用
电磁阻尼与电磁驱动有什么区别与联系
第二章 电磁感应
3.涡流、电磁阻尼和电磁驱动
新课引入
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
自主预习
电磁感应现象中的感生电场
一
如图所示，一个闭合电路静止于磁场中。
(1)磁场的强弱发生变化，闭合电路内产生感应电流，
你知道其原因吗？
闭合电路内产生感应电流，是因为闭合电路内产生了感生电场，
导体中的自由电荷在感生电场作用下做定向运动，
产生感应电流，也就是说闭合电路内产生了感应电动势。
(2)如果将闭合电路移走，磁场的强弱仍然发生变化，会有什么现象发生？
将闭合电路移走，磁场的强弱仍然发生变化，
感生电场仍然存在，但是没有感应电流了。
智能提升
一
电磁感应现象中的感生电场
1.感生电场
麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场。这种电场叫作感生电场。
2.感生电动势
由感生电场产生的感应电动势叫作感生电动势。
3.感生电动势中的非静电力：就是感生电场对自由电荷的作用。
理论探究
一
电磁感应现象中的感生电场
请完成下列任务：
任务1.只要磁场变化，在空间一定会产生感生电场和感应电流吗？
磁场变化，在空间一定会产生感生电场，但是不一定有感应电流。
任务2.感生电场的方向遵守楞次定律吗？感生电场与感生电动势是一回事吗？
遵守；不是。
任务3.感生电场的电场线与静电场的电场线一样是不闭合的吗？
感生电场的电场线是闭合的。
探究归纳
一
电磁感应现象中的感生电场
楞次定律
安培定则
【例1】现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。如图所示，图甲为侧视图，上、下为电磁铁的两个磁极；图乙为磁极之间真空室的俯视图。若从上往下看电子在真空室中沿逆时针方向做圆周运动，改变电磁铁线圈中电流的大小可使电子加速。则下列判断正确的是( )
A.从上往下看真空室中产生的感生电场沿逆时针方向
B.通入电磁铁线圈的电流在增强
C.电子在轨道中加速的驱动力是洛伦兹力
D.电子在轨道中做圆周运动的向心力是由静电力提供的
E
增反减同
感生电场力
洛伦兹力
感生电场与静电场的比较
归纳总结
一
电磁感应现象中的感生电场
比较项目 静电场 感生电场
产生条件 由静止电荷产生 由变化的磁场激发
电场线
特点 静电场的电场线总是始于正电荷或无限远，终止于无限远或负电荷，不闭合、不相交、也不相切 感生电场的电场线是闭合曲线，没有终点和起点
电场对电
荷做功 单位正电荷在静电场中沿闭合路径运动一周时，电场力所做的功为零 单位正电荷在感生电场中沿闭合路径运动一周时，电场力所做的功不为零
电场方
向的判
断方法 静电场方向与正电荷所受电场力的方向一致，沿电场线的切线方向 感生电场方向是根据磁场的变化情况由楞次定律判断的
针对练1.(多选)某空间出现了如图所示的磁场，当磁感应强度变化时，在垂直于磁场的方向上会产生感生电场，有关磁感应强度的变化与感生电场的方向关系，下列描述正确的是( )
A.当磁感应强度均匀增大时，感生电场的方向从上向下看应为顺时针方向
B.当磁感应强度均匀增大时，感生电场的方向从上向下看应为逆时针方向
C.当磁感应强度均匀减小时，感生电场的方向从上向下看应为顺时针方向
D.当磁感应强度均匀减小时，感生电场的方向从上向下看应为逆时针方向
E
E
针对练2.如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一质量为m、电荷量为q的带正电小球，在槽内沿顺时针方向做匀速圆周运动，现加一竖直向上且磁感应强度均匀减小的磁场，则( )
A.小球速度变大
B.小球速度变小
C.小球速度不变
D.小球速度可能变大也可能变小
E
自主预习
二
涡流
如图为电磁炉的加热原理图，电磁炉的锅具一般是平底的铁锅，其加热原理是什么？
通电线圈产生变化的磁场，在平底的铁锅底部产生涡流，
从而使得锅底温度升高，起到加热作用。
智能提升
二
涡流
1.涡流：当线圈中的电流随时间变化时，线圈附近的任何导体，如果穿过它的磁通量发生变化，导体中都会产生感应电流。如果用图表示这样的感应电流，看起来就像水中的漩涡，所以把它叫作涡电流，简称涡流。
2.涡流的应用
(1)涡流热效应的应用：真空冶炼炉、电磁炉。
(2)涡流磁效应的应用：探雷器、安检门。
3.涡流的防止
电动机、变压器等设备中要防止铁芯中涡流过大而导致浪费能量，损坏电器。
(1)途径一：增大铁芯材料的电阻率。
(2)途径二：用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯。
理论探究
二
涡流
电磁炉热效率可达90％，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠。电磁炉工作原理的示意图如图所示。
任务1.使用电磁炉应通入恒定电流还是变化的电流，为什么？
电磁炉利用涡流的热效应，线圈通入变化的电流时，
锅具底部金属部分产生涡流，使锅具迅速发热，
用来加热和烹饪食物，因此通入恒定电流不可以工作，
通入变化的电流可以。
理论探究
二
涡流
电磁炉热效率可达90％，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠。电磁炉工作原理的示意图如图所示。
任务2.电磁炉锅体能否用陶瓷锅或耐热玻璃的材料制成？为什么？
电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流，
陶瓷或耐热玻璃不属于导体，不能产生感应电流，
因此不能用。
任务3.在打开电磁炉但没有放锅前，
不慎有纸落在了放锅的位置，有没有可能将纸引燃？
因为纸不属于导体，不能在其中产生涡流，不能将纸加热，也不会将纸引燃。
探究归纳
二
涡流
1.涡流的产生条件：穿过金属块的磁通量发生变化，涡流的大小正比于磁通量的变化率。
2.涡流的特点：当电流在金属块内自成闭合回路(产生涡流)时，由于整块金属的电阻很小，涡流往往很强，根据公式P＝I2R可知，热功率的大小与电流的平方成正比，故金属块的发热功率很大。
3.涡流中的能量转化：涡流现象中，其他形式的能转化成电能，并最终在金属块中转化为内能。
【例2】(多选)(2025·河南新乡高二期末)如图为真空冶炼炉，真空冶炼涡流是一种利用电磁感应产生涡流的技术。通过在真空条件下对炼钢过程进行控制，可以有效地去除钢液中的气体、杂质和氧化物。下列说法正确的是( )
A.炉内金属中产生的涡流是感应电流
B.电源可以是高压直流电
C.增大电源频率，炉内金属中产生的电流增大
D.增大电源频率，炉内金属中产生的电流减小
针对练1.(2025·河北衡水高二月考)如图所示，金属探测器有较高的灵敏度，可以探测到金属物体。探测器内有电源及相应电路，打开开关后探测器内会产生电流。探测器回路很容易受到其他磁场的影响而使仪器报警。下列说法正确的是( )
A.探测器回路内可能为恒定的直流电流
B.用探测器扫描塑料板时，塑料板内会产生感应电流
C.被探测金属内会产生涡流，涡流产生的磁场使探测器报警
D.若用探测器探测残破的古铜币，探测器不会报警
针对练1.(2025·河北衡水高二月考)如图所示，金属探测器有较高的灵敏度，可以探测到金属物体。探测器内有电源及相应电路，打开开关后探测器内会产生电流。探测器回路很容易受到其他磁场的影响而使仪器报警。下列说法正确的是( )
A.探测器回路内可能为恒定的直流电流
B.用探测器扫描塑料板时，塑料板内会产生感应电流
C.被探测金属内会产生涡流，涡流产生的磁场使探测器报警
D.若用探测器探测残破的古铜币，探测器不会报警
针对练2.(多选)如图甲为常见的家用电磁炉，图乙为电磁炉的工作原理图。当通以迅速变化的电流时，线圈产生的磁场会随电流的大小和方向的变化而变化，使电磁炉上方的铁锅产生感应电流，从而使其发热。下列说法正确的是( )
A.磁场变化的频率越高，电磁炉的加热效果越好
B.由上往下看，图乙的线圈中该时刻的电流方向为顺时针
C.电磁炉是利用电磁感应在锅体中产生涡流来工作的
D.普通陶瓷砂锅也可以利用电磁炉来煲汤
安培定则
逆时针
自主预习
三
电磁阻尼与电磁驱动
(1)如图甲所示，两根相同的弹簧上端分别固定，下端分别悬挂一个相同的条形磁体，左侧磁体下端放有固定的闭合线圈(磁体可以穿过线圈)，右侧磁体下不放闭合线圈，将两个磁体上提至同一高度同时释放，两个磁体上下振动，左侧磁体很快停止振动，而右侧磁体能振动较长时间，是什么原因？
题图甲中左侧磁体下端放有闭合线圈，磁体上下振动时，
闭合线圈中会产生感应电流，根据楞次定律可知，
磁体除了受空气阻力外，还受到线圈中感应电流产生的磁场的阻力，
所以很快停下来。
自主预习
三
电磁阻尼与电磁驱动
(2)如图乙所示，通过手柄使蹄形磁体顺时针(或逆时针)转动时线圈会跟着磁体顺时针(或逆时针)转动，使线圈转动起来的动力是什么？
当蹄形磁体顺时针(或逆时针)转动时，线圈内产生感应电流，
线圈受到安培力的作用，
根据楞次定律可知，安培力会阻碍蹄形磁体与线圈间的相对运动，
安培力作为动力使线圈跟着磁体顺时针(或逆时针)转动。
智能提升
三
电磁阻尼与电磁驱动
1.电磁阻尼
(1)概念：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力总是阻碍导体的运动。
(2)应用：磁电式仪表利用电磁阻尼使指针迅速停止到某位置，便于读数。
2.电磁驱动
(1)概念：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，安培力使导体运动起来。
(2)应用：交流感应电动机。
理论探究
三
电磁阻尼与电磁驱动
如图所示，一个铝框放在蹄形磁体的两个磁极间，可以绕支点自由转动。
任务1.顺时针(或逆时针)转动磁体时铝框也随之顺时针(或逆时针)转动，但是转动过程中，铝框的转动速度总是比磁体的转动速度小一些，原因是什么？
顺时针(或逆时针)转动磁体，铝框内的磁通量发生变化产生感应电流，
受到安培力作用，阻碍铝框与磁体间的相对运动，
于是铝框会随磁体顺时针(或逆时针)转动起来。
如果铝框的转动速度和磁体的转动速度一样，
则两者相对速度为零，便不会产生感应电流，
这时的电磁驱动作用就会消失，
所以铝框的转动速度总是比磁体的转动速度慢一些。
理论探究
三
电磁阻尼与电磁驱动
如图所示，一个铝框放在蹄形磁体的两个磁极间，可以绕支点自由转动。
任务2.磁体和铝框转动起来后，突然用手抓住把手不动使磁体立刻停止转动，铝框也会在较短的时间内停止转动，为什么？
磁体停止转动，而铝框仍在转动，铝框内的磁通量发生变化，
产生感应电流，受到安培力的作用，
阻碍铝框与磁体间的相对运动，
于是铝框会在较短的时间内停止转动。
探究归纳
三
电磁阻尼与电磁驱动
电磁阻尼与电磁驱动的比较
比较项目 电磁阻尼 电磁驱动
不同点 成因 由导体在磁场中运动形成 由磁场运动形成
效果 安培力的方向与导体运动方向相反，为阻力 安培力的方向与导体运动方向相同，为动力
能量
转化 导体克服安培力做功，其他形式的能转化为电能，最终转化为内能 磁场能转化为电能，通过安培力做功，电能转化为导体的机械能
相同点 两者都是电磁感应现象，导体受到的安培力都是阻碍导体与磁场间的相对运动
【例3】(2025·江苏宿迁高二期中)如图为上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁体的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是( )
A.阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电
B.阻尼器最终将机械能转化为内能
C.风速越大，导体板中磁通量变化率越小
D.阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象
电磁感应现象
针对练.(2025·云南师大附中高二期末)电磁阻尼现象在日常生活中得到广泛应用，如汽车的减震悬架等。某车型的减震系统由两部分组成：一部分是机械弹簧主减震系统；另一部分是电磁辅助减震系统。装置示意图如图所示，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在震动过程中磁体可在线圈内上下移动。则( )
A.对调磁体的磁极，电磁辅助减震系统就起不到减震效果
B.增多线圈匝数，不影响安培力的大小
C.只要产生震动，电磁辅助减震系统就能起到减震效果
D.震动过程中，线圈中有感应电流，且感应电流方向不变
【例4】(2025·陕西西安高二期末)十九世纪，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法不正确的是( )
A.圆盘上产生了感应电动势
B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动
C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量不变
D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，
此电流产生的磁场导致磁针转动
当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，
引起涡流，从而磁体对电流有力的作用，导致电磁驱动，
针对练.如图所示，蹄形磁体和矩形线圈均可绕竖直轴OO'转动。从上向下看，当磁体逆时针转动时(俯视)，则( )
A.线圈将逆时针转动，转速与磁体相同
B.线圈将逆时针转动，转速比磁体小
C.线圈转动时将产生恒定电流
D.线圈转动时感应电流的方向始终是abcda
两者的相对运动相当于磁体不动而线圈顺时针旋转切割磁感线，
则线圈中产生大小、方向周期性变化的电流，
课堂回眸
涡流、电磁阻尼与电磁驱动
感生电场有什么特点及应用
涡流、电涡流有什么特点及应用
电磁阻尼和电磁驱动有什么特点及应用
电磁阻尼与电磁驱动有什么区别与联系