2019-2020学年高中物理第四章电磁感应第7节涡流电磁阻尼和电磁驱动讲义含解析新人教版选修3_.doc

涡流、电磁阻尼和电磁驱动说课稿教案一、教学目标1. 让学生了解涡流的产生及其对电路的影响。

2. 使学生掌握电磁阻尼的原理及其在实际应用中的作用。

3. 让学生了解电磁驱动的原理及其在现代科技领域的应用。

4. 培养学生的实验操作能力，提高其物理素养。

二、教学内容1. 涡流的产生及其对电路的影响2. 电磁阻尼的原理及其在实际应用中的作用3. 电磁驱动的原理及其在现代科技领域的应用4. 相关实验操作及数据分析三、教学方法1. 采用讲授法，讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动的基本原理。

2. 利用实验演示法，让学生直观地了解涡流、电磁阻尼和电磁驱动的现象。

3. 采用问题驱动法，引导学生思考和探讨实际应用中的问题。

4. 利用小组讨论法，培养学生的合作意识和团队精神。

四、教学过程1. 引入：通过讲解电磁感应现象，引出涡流、电磁阻尼和电磁驱动的概念。

2. 讲解：详细讲解涡流的产生及其对电路的影响，电磁阻尼的原理及其在实际应用中的作用，电磁驱动的原理及其在现代科技领域的应用。

3. 演示：进行相关实验，让学生直观地了解涡流、电磁阻尼和电磁驱动的现象。

4. 练习：让学生进行实验操作，并分析实验数据，巩固所学知识。

5. 拓展：引导学生思考涡流、电磁阻尼和电磁驱动在实际生活中的应用，提高学生的创新能力。

五、教学评价1. 课堂讲解评价：评估学生在课堂上的参与程度、理解程度和回答问题的准确性。

2. 实验操作评价：评估学生在实验过程中的操作技能、数据处理能力和团队协作能力。

3. 课后作业评价：评估学生对课堂所学知识的掌握程度和运用能力。

4. 小组讨论评价：评估学生在小组讨论中的参与程度、思考深度和创新能力。

六、教学资源1. 教材：《电磁学》2. 实验器材：发电机、电流表、电阻、线圈、磁铁等3. 多媒体课件：涡流、电磁阻尼和电磁驱动的原理及实验现象4. 网络资源：相关科技新闻和实例，用于拓展学生视野七、教学环境1. 教室：配备多媒体设备，实验桌和实验器材2. 实验室：具备进行电磁实验的条件3. 网络环境：为学生提供查阅资料、作业的平台八、教学进度安排1. 涡流的产生及其对电路的影响：2课时2. 电磁阻尼的原理及其在实际应用中的作用：2课时3. 电磁驱动的原理及其在现代科技领域的应用：2课时4. 相关实验操作及数据分析：3课时5. 小组讨论及拓展：1课时九、课后作业1. 复习课堂所学知识，整理笔记2. 完成课后练习题，巩固知识点3. 结合生活实际，思考涡流、电磁阻尼和电磁驱动的应用十、教学反思1. 反思教学内容：确保教学内容完整、系统，注重理论与实践相结合2. 反思教学方法：根据学生反馈，调整教学方法，提高教学效果3. 反思教学评价：完善评价体系，全面评估学生的学习成果4. 反思教学资源：充分利用现有资源，关注学生个体差异，满足不同学生的学习需求重点和难点解析一、教学目标二、教学内容三、教学方法四、教学过程五、教学评价六、教学资源七、教学环境八、教学进度安排九、课后作业十、教学反思重点和难点解析：教学反思是提高教学质量的关键环节。

第7节涡流、电磁阻尼和电磁驱动1.知道涡流的产生原因及涡流的防止和应用．2.知道电磁阻尼和电磁驱动的原理和应用．一、涡流1．概念：当线圈中的电流随时间变化时，由于电磁感应，在附近导体中产生像水中旋涡样的感应电流，所以把这种感应电流叫做涡流．2．应用：真空冶炼炉、探雷器、机场安检等．3．防止：将电动机、变压器的线圈都绕在铁芯上．线圈中流过变化的电流，在铁芯中产生的涡流使铁芯发热，浪费了能量，还可能损坏电器．因此，我们要想办法减小涡流．途径之一是增大铁芯材料的电阻率，常用的铁芯材料是硅钢，它的电阻率比较大．另一个途径就是用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯．二、电磁阻尼和电磁驱动1．电磁阻尼：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运动，这种现象叫电磁阻尼．2．电磁驱动：磁场相对于导体转动时，导体中产生感应电流，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，这种作用常常称为电磁驱动．3．电磁驱动的应用：交流感应电动机．判一判(1)涡流也是一种感应电流．( )(2)导体中有涡流时，导体本身会产热．( )(3)利用涡流制成的探雷器无法探出“石雷”．( )(4)电磁驱动是使用电能转化为动能．( )提示：(1)√(2)√(3)√(4)√做一做电磁炉是利用涡流加热而达到烹饪食物的目的．电磁炉适用的锅类是( )A．平底陶瓷锅B．凹底陶瓷锅C．平底不锈钢锅D．凹底不锈钢锅提示：选C.电磁炉是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，磁化铁质铁锅，从而形成无数个小涡流(即电流)，加速锅底分子运动，使锅底自身发热达到加热食品的目的，必须使用铁质锅具才被磁化形成涡流，C正确．想一想家用电磁炉和微波炉工作原理一样吗？提示：不一样．电磁炉利用涡流的热效应工作，而微波炉利用电磁波工作．对涡流的理解和应用1．涡流的实质(1)涡流仍然是由电磁感应而产生的，它仍然遵循感应电流的产生条件，特殊之处在于涡流产生于块状金属中．(2)严格地说，在变化的磁场中的一切导体内都有涡流产生，只是涡流的大小有区别，以致一些微弱的涡流被我们忽视了．2．可以产生涡流的两种情况(1)把块状金属放在变化的磁场中．(2)让块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动．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．如果金属块放在变化的磁场中，则磁场能转化为电能，最终转化为内能；如果是金属块进出磁场或在非匀强磁场中运动，则由于克服安培力做功，金属块的机械能转化为电能，最终转化为内能．(多选)高频焊接原理示意图如图所示，线圈通以高频交流电，金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热，将焊缝处金属熔化，要使焊接处产生的热量较大可采用的方法是( )A ．增大交变电流的电压B ．增大交变电流的频率C ．增大焊接缝的接触电阻D ．减小焊接缝的接触电阻[思路点拨] (1)如何判断感应电流的大小？(2)电流的热效应与哪些因素有关？[解析] 交变电流频率越高，电压越大，产生的磁场变化越快，在工件中引起的感应电动势越大，感应电流越大，产生的热量越多，故A 、B 正确；焊接缝接触电阻越大，电压越大，在此处产生的热量越多，越容易熔化焊接，故C 正确，D 错误．[答案] ABC(1)涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵循法拉第电磁感应定律和楞次定律． (2)磁场变化越快⎝ ⎛⎭⎪⎫ΔB Δt 越大，导体的横截面积S 越大，导体材料的电阻率越小，形成的涡流就越大．(3)导体内部可等效为许多闭合电路．(4)导体内部发热的原理是电流的热效应．(2018·黑龙江大庆期中)高频感应炉是用来熔化金属对其进行冶炼的．如图所示为冶炼金属的高频感应炉的示意图，炉内放入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化，这种冶炼方法速度快、温度易控制，并能避免有害杂质混入被炼金属中，因此适于冶炼特种金属．该炉的加热原理是( )A ．利用线圈中电流产生的焦耳热B ．利用线圈中电流产生的磁场C ．利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流D ．给线圈通电的同时，给炉内金属也通了电解析：选C.高频感应炉的原理是给线圈通以高频交变电流后，线圈产生高频变化的磁场，磁场穿过金属，在金属内产生强涡流，由于涡流的热效应，使金属熔化，选项C 正确.对电磁阻尼和电磁驱动的理解和应用(2018·山东滕州五中周测)物理课上，老师做了一个“电磁阻尼”实验：如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，将磁铁托起到某一高度后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来；如果在磁铁下方放一个固定的铝质圆环，使磁极上下振动时穿过它，磁铁就会很快地停下来．某同学另找器材再探究此实验．他安装好器材，经反复实验后发现：磁铁下方放置圆环，并没有对磁铁的振动产生影响，对比老师演示的实验，其原因可能是( )A．弹簧的劲度系数太小B．磁铁的质量太小C．磁铁的磁性太强D．圆环的材料与老师用的不同[解析] 只要能够产生感应电流，都能对磁铁的运动产生阻碍作用，A、B、C错；若圆环的材料为非金属材料，不能产生感应电流，无法对磁铁产生阻碍作用，故选D.[答案] D命题视角2 对电磁驱动问题的分析(多选)(2018·南京高二检测)如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动．从上向下看，当磁铁逆时针转动时，则( )A．线圈将逆时针转动，转速与磁铁相同B．线圈将逆时针转动，转速比磁铁小C．线圈转动时将产生感应电流D．线圈转动时感应电流的方向始终是abcda[思路点拨] (1)线圈转动方向及感应电流方向的判定需用楞次定律．(2)线圈的转速与磁铁的转速的关系．[解析] 当磁铁逆时针转动时，相当于磁铁不动而线圈顺时针旋转切割磁感线，线圈中产生感应电流，故C正确；当线圈相对磁铁转过90°时电流方向不再是abcda，D错误；由楞次定律的推广含义可知，线圈将与磁铁同向转动，但转动的角速度一定小于磁铁转动的角速度．如两者的角速度相同，磁感线与线圈相对静止，线圈不切割磁感线，无感应电流产生，故A错误，B正确．[答案] BC(1)电磁阻尼是感应电流受到的安培力对导体做负功，阻碍导体运动，而电磁驱动是感应电流受到的安培力对导体做正功，推动导体运动．(2)在电磁驱动中，主动部分与被动部分的运动(或转动)方向一致，被动部分的速度(或角速度)较小．(3)电磁阻尼、电磁驱动都是电磁感应现象，在这两种现象中可以运用楞次定律分析导体的受力情况，运用力学知识和能量守恒定律分析导体的运动情况和能量转化情况．【通关练习】1.如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块( )A．在P和Q中都做自由落体运动B．在两个下落过程中的机械能都守恒C．在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大解析：选C.小磁块在铜管中下落，产生电磁感应现象，根据楞次定律的推论——阻碍相对运动可知，小磁块下落过程中受到向上的电磁阻力，而在塑料管中下落，没有电磁感应现象，小磁块做自由落体运动，故C正确．2.(多选)(高考全国卷Ⅰ)1824年，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发生了变化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解析：选AB.当圆盘转动时，圆盘的半径切割磁针产生的磁场的磁感线，产生感应电动势，选项A正确；如图所示，铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流阻碍其相对运动，但抗拒不了相对运动，故磁针会随圆盘一起转动，但略有滞后，选项B正确．[随堂检测1.如图所示，在一蹄形磁铁下面放一个铜盘，铜盘和磁铁均可以自由绕OO′轴转动，两磁极靠近铜盘，但不接触，当磁铁绕轴转动时，铜盘将( )A．以相同的转速与磁铁同向转动B．以较小的转速与磁铁同向转动C．以相同的转速与磁铁反向转动D．静止不动解析：选B.因磁铁的转动，引起铜盘中磁通量发生变化而产生感应电流，进而受安培力作用而发生转动，由楞次定律可知安培力的作用是阻碍相对运动，所以铜盘与磁铁同向转动，又由产生电磁感应的条件可知，线圈中能产生电流的条件必须是磁通量发生变化，故铜盘转动方向与磁铁相同而转速小，所以正确选项是B.2.(2018·重庆第二外国语学校月考)如图所示，一金属铜球用绝缘细线挂于O点，将铜球拉离平衡位置并释放，铜球摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，若不计空气阻力，则( )A．铜球向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度B．在进入和离开磁场时，铜球中均有涡流产生C．铜球进入磁场后离最低点越近速度越大，涡流也越大D．铜球最终将静止在竖直方向的最低点解析：选B.铜球向右进入和穿出磁场时，会产生涡流，铜球中将产生焦耳热，根据能量守恒知铜球的机械能将转化为电能，所以回不到原来的高度了，故A错误；当铜球进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，均会产生涡流，故B正确；整个铜球进入磁场后，磁通量不发生变化，不产生涡流，即涡流为零，机械能守恒．离平衡位置越近速度越大，故C错误；在铜球不断经过磁场，机械能不断损耗过程中圆环越摆越低，最后整个圆环只会在磁场区域来回摆动，因为在此区域内没有磁通量的变化(一直是最大值)，所以机械能守恒，即铜球最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，而不是静止在最低点，故D错误．3.弹簧上端固定，下端挂一只条形磁铁，使磁铁上下振动，磁铁的振动幅度不变．若在振动过程中把线圈靠近磁铁，如图所示，观察磁铁的振幅将会发现( ) A．S闭合时振幅逐渐减小，S断开时振幅不变B．S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变C．S闭合或断开，振幅变化相同D．S闭合或断开，振幅都不发生变化解析：选A.若S断开，磁铁振动时穿过线圈的磁通量发生变化，但线圈中无感应电流，故振幅不变；若S闭合，有感应电流，有电能产生，磁铁的机械能越来越少，振幅逐渐减小，故选A.4.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物线的方程为y＝x2，其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(如图中的虚线所示)，一个小金属块从抛物线上y＝b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑，假设曲面足够长，则金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是( )A ．mgbB.12mv 2 C ．mg (b －a ) D ．mg (b －a )＋12mv 2 解析：选D.金属块在进出磁场过程中要产生感应电流，感应电流转化为内能，机械能要减少，上升的最大高度不断降低，最后刚好滑不出磁场，做往复运动永不停止，根据能量转化与守恒，整个过程中产生的焦耳热应等于机械能的损失，即Q ＝ΔE ＝12mv 2＋mg (b －a )，故D 正确．[课时作业]一、单项选择题1．(2018·海南华侨中学三亚学校期末)下列做法中可以减小涡流产生的是( )A ．在电动机、变压器的线圈中加入铁芯B ．电动机、变压器内部铁芯都是由相互绝缘的硅钢片组成C ．在电磁冶金中，把交变电流改成直流D ．一些大型用电器采用特制的安全开关解析：选B.在电动机、变压器中的线圈中加入铁芯，是为了增强线圈的磁通量，与涡流无关．故A 错误；在整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流现象，要损耗能量，不用整块的硅钢铁芯，用相互绝缘的硅钢片叠合而成，其目的是为了减小涡流，故B 正确；在电磁冶金中，是利用涡流产生的热量，把交变电流改成直流则不能使用．故C 错误；一些大型用电器采用特制的安全开关是为了防止断电时由于自感产生的高压，与涡流无关，故D 错误．2．(2018·甘肃天水一中月考)电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物．下列相关的说法中正确的是( )A ．锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B ．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C ．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D ．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递减少热损耗解析：选A.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关，故A 正确；直流电不能产生变化的磁场，在锅体中不能产生感应电流，电磁炉不能使用直流电，故B 错误；锅体只能用铁磁性导体材料，不能使用绝缘材料制作锅体，故C 错误；电磁炉的上表面如果用金属材料制成，使用电磁炉时，上表面材料发生电磁感应要损失电能，电磁炉上表面要用绝缘材料制作，故D 错误．3.甲、乙两个完全相同的铜环可绕固定轴OO ′旋转，当给两环以相同的初始角速度开始转动后，由于阻力，经过相同的时间后便停止．若将环置于磁感应强度B 大小相同的匀强磁场中，甲环的转轴与磁场方向平行，乙环的转轴与磁场方向垂直，如图所示，当甲、乙两环同时以相同的角速度开始转动后，则下列判断正确的是( )A．甲环先停B．乙环先停C．两环同时停下D．无法判断两环停止的先后解析：选B.由于转动过程中穿过甲环的磁通量不变，穿过乙环的磁通量变化，所以甲环中不产生感应电流，乙环中产生感应电流．乙环的机械能不断地转化为电能，最终转化为焦耳热散失掉，所以乙环先停下来．4.如图所示，闭合导线环和条形磁铁都可以绕水平的中心轴OO′自由转动，开始时磁铁和圆环都静止在竖直平面内．若条形磁铁突然绕OO′轴，N极向纸里、S极向纸外转动，在此过程中，圆环将( )A．产生逆时针方向的感应电流，圆环上端向里、下端向外随磁铁转动B．产生顺时针方向的感应电流，圆环上端向外、下端向里转动C．产生逆时针方向的感应电流，圆环并不转动D．产生顺时针方向的感应电流，圆环并不转动解析：选A.磁铁转动时，穿过环向里的磁通量增加，根据楞次定律，环中产生逆时针方向的感应电流，磁铁转动时，为阻碍磁通量的变化，导线环与磁铁同向转动，所以选项A 正确．5.如图所示，在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘(不计各种摩擦)．现让铜盘转动，下面对观察到的现象描述及解释正确的是( )A．铜盘中既没有感应电动势又没有感应电流，铜盘将一直转动下去B．铜盘中有感应电动势而没有感应电流，铜盘将一直转动下去C．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将很快停下D．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将越转越快解析：选C.铜盘转动时，根据法拉第电磁感应定律及楞次定律知，盘中有感应电动势，也产生感应电流，并且受到电磁阻尼作用，机械能转化为电能进而转化为焦耳热，铜盘将很快停下，C正确，A、B、D错误．6．(2018·河南永年一中月考)安检门是一个用于安全检査的“门”，“门框”内有线圈，线圈中通有变化的电流．如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警，关于这个安检门的以下说法正确的是( ) A．安检门能检查出毒贩携带的毒品B．安检门能检查出旅客携带的水果刀C．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作D．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理解析：选B.安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品中产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到．则安检门不能检查出毒贩携带的毒品，选项A错误；安检门能检查出旅客携带的水果刀，选项B正确；如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门不能正常工作，选项C错误；安检门工作时，主要利用了电磁感应原理，故D错误．7.如图所示，蹄形磁铁的两极之间放置一个线圈abcd，磁铁和线圈都可以绕OO′轴转动，当磁铁按图示方向绕OO′轴转动时，线圈的运动情况是 ( )A．俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同B．俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同C．线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁的转速D．线圈静止不动解析：选C.当磁铁转动时，由楞次定律知，线圈中有感应电流产生，以阻碍磁通量的增加，即感应电流的方向必定是使其受到的力矩的方向与磁铁转动方向相同，以减小磁通量的增加，因而线圈跟着转起来，但转速小于磁铁的转速．如果转速相等，线圈中的磁通量不再变化，起“驱动”作用的安培力将消失．二、多项选择题8.如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是( )A．A、B两点在同一水平线上B．A点高于B点C．A点低于B点D．铜环最终将做等幅摆动解析：选BD.铜环在进入和穿出磁场的过程中，穿过环的磁通量发生变化，环中有感应电流产生，将损耗一定的机械能，所以A点高于B点，铜环的摆角会越来越小，最终出不了磁场，而做等幅摆动．9．(2018·陕西西安一中期末)如图所示是电表中的指针和电磁阻尼器，下列说法中正确的是( )A．1是磁铁，在2中产生涡流B．2是磁铁，在1中产生涡流C．该装置的作用是使指针能很快地稳定D．该装置的作用是使指针能够转动解析：选BC.该装置为电磁阻尼，2是磁铁，1为闭合线框，当1切割磁感线在1中产生涡流，将动能转化成内能，从而使1很快的稳定，故B、C正确，A、D错误．10.如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑但用不同材料制成的圆管，现将两圆管竖直固定在相同高度，将两个带相同磁性的小球同时从A管和B管上端管口处无初速度释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面．下列对于两管的描述中可能正确的是( )A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的解析：选AD.磁性小球穿过金属圆管过程中，将圆管看做许多金属圆环，小球的磁场使每个圆环中产生感应电流，根据楞次定律可知，小球向下运动的加速度小于重力加速度；小球在非金属材料圆管中不会产生感应电流，小球仍然做自由落体运动．由以上分析可知，B 管中的小球后落地，说明磁性小球使B管产生了涡流，即B管一定是用金属导体材料制成的．故选项A、D正确．11.(2018·河南驻马店联考)低频电涡流传感器可用来测量自动化生产线上金属板的厚度．如图所示，在线圈L1中通以低频交变电流，它周围会产生交变磁场，其正下方有一个与电表连接的线圈L2，金属板置于L1、L2之间．线圈L1产生的变化磁场透过金属板，L2中会产生感应电流．由于金属板厚度不同，吸收电磁能量强弱不同，导致L2中感应电流的强弱不同．则( )A．金属板吸收电磁能量，是由于穿过金属板的磁场发生变化，板中产生涡流B．金属板越厚，涡流越弱C．L2中产生的是直流电D．L2中产生的是与L1中同频率的交变电流解析：选AD.线圈L1产生的变化磁场使金属板产生涡流，所以A正确；金属板越厚，在变化的磁场作用下产生涡流越强，即B错误；线圈L1产生的是变化磁场，所以L2中产生的是与L1中同频率的交流电，故C错误，D正确．12．(2018·江苏石庄高级中学期末)涡流检测是工业上无损检测的方法之一．如图所示，线圈中通以一定频率的正弦交流电，靠近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化．下列说法中正确的是( )A．涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化B．涡流的频率等于通入线圈的交流电频率C．通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力D．待测工件可以是塑料或橡胶制品解析：选ABC.根据楞次定律得知：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化，故A正确；感应电流的频率与原电流的频率是相同的，涡流的频率等于通入线圈的交流电频率，故B正确；因为线圈交流电是周期变化的，故在工件中引起的交流电也是周期性变化的，可知通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力，故C正确；电磁感应只能发生在金属物体上，故待测工件只能是金属制品，故D错误．13．(2018·福建惠安嘉惠中学月考)电磁炉采用感应电流(涡流)的加热原理，是通过电子线路产生交变磁场，把铁锅放在炉面上时，在铁锅底部产生交变的电流．它具有升温快、效率高、体积小、安全性好等优点．下列关于电磁炉的说法中正确的是( )A．电磁炉面板可采用陶瓷材料，发热部分为铁锅底部B．电磁炉面板可采用金属材料，通过面板发热加热锅内食品C．电磁炉可以用陶瓷器皿作为锅具对食品加热D．可以通过改变电子线路的频率来改变电磁炉的功率解析：选AD.电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具．由高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置、。

《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是“涡流、电磁阻尼和电磁驱动”。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“涡流、电磁阻尼和电磁驱动”是高中物理选修 3-2 第四章《电磁感应》中的一节内容。

这部分知识是电磁感应现象的应用和拓展，在生产生活中有着广泛的应用，如电磁炉、变压器、磁悬浮列车等。

通过对这部分内容的学习，学生能够进一步深化对电磁感应现象的理解，提高运用物理知识解决实际问题的能力。

教材首先通过实验引入涡流的概念，然后分别介绍了电磁阻尼和电磁驱动的现象及原理。

教材内容注重实验探究和理论分析相结合，有助于培养学生的观察能力、实验能力和逻辑思维能力。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了电磁感应的基本规律，对法拉第电磁感应定律和楞次定律有了一定的理解。

但对于涡流、电磁阻尼和电磁驱动这些较为抽象的概念和现象，学生可能会感到陌生和困惑。

因此，在教学过程中，需要通过实验演示和多媒体辅助教学等手段，帮助学生建立直观的认识，降低学习难度。

此外，高二学生已经具备了一定的自主学习能力和探究精神，但在分析问题和解决问题的能力上还有待提高。

在教学中，要引导学生积极思考，主动参与探究活动，培养学生的创新思维和实践能力。

三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解涡流的概念，知道涡流的产生条件和特点。

（2）了解电磁阻尼和电磁驱动的现象，掌握其原理。

（3）能够运用涡流、电磁阻尼和电磁驱动的知识解释生活中的相关现象。

2、过程与方法目标（1）通过实验观察和分析，培养学生的观察能力和实验能力。

（2）通过对现象的理论分析，提高学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。

（3）通过小组讨论和交流，培养学生的合作学习能力和表达能力。

3、情感态度与价值观目标（1）激发学生学习物理的兴趣，培养学生的探索精神和创新意识。

（2）让学生体会物理知识与生活实际的紧密联系，增强学生学以致用的意识。

7涡流、电磁阻尼和电磁驱动知识内容选考要求课时要求1.认识涡流的产生原由，知道涡流的实质是感应电流.涡流、电磁阻尼和电磁驱动b2.认识电磁阻尼和电磁驱动现象.3.认识涡流的应用和减小涡流危害的方法.一、涡流1.涡流：当线圈中的电流随时间变化时，线圈周边的任何导体中都会产生感觉电流，电流在导体中构成闭合回路，很像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流.2.涡流大小的决定要素：磁场变化越快( ΔB越大)，导体的横截面积S越大，导体资料的电阻Δt率越小，形成的涡流就越大.二、电磁阻尼当导体在磁场中运动时，导体中产生的感觉电流会使导体遇到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这类现象称为电磁阻尼.三、电磁驱动若磁场相对导体转动，在导体中会产生感觉电流，感觉电流使导体遇到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这类作用常常称为电磁驱动.判断以下说法的正误.(1)导体中有涡流时，导体没有和其余元件构成闭合回路，故导体不会发热.(×)(2)电磁阻尼和电磁驱动均依据楞次定律.(√)(3)电磁阻尼发生的过程，存在机械能向内能的转变.(√)(4)电磁驱动中有感觉电流产生，电磁阻尼中没有感觉电流产生.(×)一、涡流以以下图，线圈中的电流随时间变化时，导体中有感觉电流吗？假如有，它的形状像什么？答案有.变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场产生感生电场，使导体中的自由电子发生定向挪动，产生感觉电流，它的形状像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流.1.产生涡流的两种状况(1)块状金属放在变化的磁场中.(2)块状金属进出磁场或在变化的磁场中运动.2.产生涡流时的能量转变(1)金属块在变化的磁场中，磁场能转变成电能，最后转变成内能.(2)金属块进出磁场或在非匀强磁场中运动，因为战胜安培力做功，金属块的机械能转变成电能，最后转变成内能.3.涡流的应用与防范(1)应用：真空冶炼炉、探雷器、安检门等.(2)防范：为了减小电动机、变压器铁芯上的涡流，常用电阻率较大的硅钢做资料，并且用相互绝缘的硅钢片叠成铁芯来取代整块硅钢铁芯.例1(多项选择)“电磁感觉铝箔封口机”被广泛应用在医药、食品、化工等生产行业的产品封口环节中，如图1所示为一手持式封口机，它的工作原理是：当接通电源时，内置线圈产生磁场，当磁感线穿过封口铝箔资料时，瞬时产生大批小涡流，以致铝箔自行迅速发热，融化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在待封容器的封口处，达到迅速封口的目的.以下相关说法正确的是( )图1A.封口资料可用一般塑料来取代铝箔B.该封口机可用干电池作为电源以方便携带C.封口过程中温度过高，可合适减小所通电流的频率来解决D.该封口机适用于玻璃、塑料等多种材质的容器封口，但不适用于金属容器答案CD分析因为封口机利用了电磁感觉原理，故封口资料一定是金属类资料，并且电源一定是交流电源，A、B错误；减小内置线圈中所通电流的频率可降低封口过程中产生的热量，即控制温度，C正确；封口资料应是金属类资料，但对应被封口的容器不可以是金属，不然相同会被融化，只好是玻璃、塑料等材质，D正确.例2(多项选择)以下哪些措施是为了防范涡流的危害( )A.电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅B.机场、车站和重要活动场所的安检门可以探测人身携带的金属物件C.变压器的铁芯不做成整块，而是用好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答案CD分析电磁炉是采纳电磁感觉原理，在金属锅上产生涡流，使锅体发热从而加热食品的，属于涡流的应用；安检门是利用涡流工作的；变压器的铁芯不做成整块，而是用好多电阻率很大的硅钢片叠合而成，是为了减小变压器铁芯内产生的涡流，属于涡流的防范；变压器的铁芯每片硅钢片表面有不导电的氧化层，是为了减小变压器铁芯内产生的涡流，属于涡流的防止.故C、D正确.二、电磁阻尼弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁.将磁铁托起到某一高度后松开，磁铁能上下振动较长时间才停下来.假如在磁铁下端放一个固定的闭合线圈，使磁铁上下振动时穿过它(以以下图)，磁铁就会很快停下来，解说这个现象.答案当磁铁穿过固定的闭合线圈时，在闭合线圈中会产生感觉电流，感觉电流的磁场会阻碍磁铁凑近或走开线圈，也就使磁铁振动时除了受空气阻力外，还要遇到线圈的磁场阻力，战胜阻力需要做的功许多，机械能损失较快，因此会很快停下来.1.闭合回路的部分导体在做切割磁感线运动产生感觉电流时，导体在磁场中就要遇到安培力的作用，依据楞次定律，安培力总是阻拦导体的运动，于是产生电磁阻尼现象.2.电磁阻尼是一种十分广泛的物理现象，任安在磁场中运动的导体，只要给感觉电流供给回路，就会存在电磁阻尼作用.例3(2018·嘉兴市高二第一学期期末)扫描地道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的面貌.为了有效隔断外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边缘其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来迅速衰减其细小振动，如图2所示.无扰动时，按以下四种方案对紫铜薄板施加恒定磁场；出现扰动后，关于紫铜薄板上下及其左右振动的衰减最有效的方案是( )图2答案A分析感觉电流产生的条件是闭合回路中的磁通量发生变化.在A图中，系统振动时，紫铜薄板随之上下及左右振动，都会使穿过紫铜薄板的磁通量发生变化，产生感觉电流，遇到安培力，阻拦系统的振动，故A正确；在B、D图中，只有紫铜薄板左右振动才产生感觉电流，而上下振动无感觉电流产生，故B、D错误；在C图中，无论紫铜薄板上下振动还是左右振动，都不会产生感觉电流，故C错误.三、电磁驱动一个闭合线圈放在蹄形磁铁的两磁极之间，以以下图，蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕轴转动. 当蹄形磁铁顺时针转动时线圈也顺时针转动；蹄形磁铁逆时针转动时线圈也逆时针转动.(1)蹄形磁铁转动时，穿过线圈的磁通量能否变化？(2)线圈转动起来的动力是什么力？线圈的转动速度与磁铁的转动速度之间有什么关系？答案(1)变化.(2)线圈内产生感觉电流遇到安培力的作用，安培力作为动力使线圈转动起来.线圈的转动速度小于磁铁的转动速度.电磁阻尼与电磁驱动的比较(1)电磁阻尼中安培力的方向与导体运动方向相反，阻拦导体运动；电磁驱动中导体所受安培力的方向与导体运动方向相同，推进导体运动.安培力的作用成效均是阻拦导体与磁场的相对运动.(2)电磁阻尼中战胜安培力做功，其余形式的能转变成电能，最后转变成内能；电磁驱动中由于电磁感觉，磁场能转变成电能，经过安培力做功，部分电能转变成导体的机械能而对外做功.例4如图3所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO′转动.从上向下看，当磁铁逆时针转动时，则( )图3A.线圈将逆时针转动，转速与磁铁相同B.线圈将逆时针转动，转速比磁铁小C.线圈将逆时针转动，转速比磁铁大D.线圈静止不动答案B分析由楞次定律可知，线圈将与磁铁同向转动，但转速必定小于磁铁的转速.如二者的转速相同，磁感线与线圈处于相对静止状态，线圈不切割磁感线，无感觉电流产生，B正确，A、C、D项错误.[学科涵养]经过例3和例4，建立了电磁阻尼和电磁驱动的思想模型，加深了对电磁阻尼和电磁驱动的理解和区分，较好地表现了“科学思想”的学科涵养.1.(对涡流的理解)(多项选择)对变压器和电动机中的涡流的认识，以下说法正确的选项是( )A.涡流会使铁芯温度高升，减少线圈绝缘资料的寿命B.涡流发热，要消耗额外的能量C.为了不产生涡流，变压器和电动机的铁芯用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来取代整块硅钢铁芯D.涡流产生于线圈中，对原电流起阻拦作用答案AB分析变压器和电动机中产生的涡流会使铁芯温度高升耗费额外的能量，同时会减少线圈绝缘资料的寿命，选项A、B正确；变压器和电动机的铁芯用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯是为了增添电阻，减小涡流，减少产生的热量，选项C错误；涡流产生于铁芯中，对原电流无阻拦作用，选项D错误.2.(涡流的应用)(2017·绍兴市高二检测)电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟，无废气，“火力”强烈，安全靠谱.图4所示是描述电磁炉工作原理的表示图，以下说法正确的选项是( )图4A.当恒定电流经过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热成效越好B.电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，从而发热工作C.在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不可以起到加热作用D.电磁炉的锅不可以用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原由是这些资料的导热性能较差答案B分析锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，所加的电流是交流，不是直流，故A错误；根据电磁炉的工作原理可知，电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，从而发热工作，故B正确；在锅和电磁炉中间放一纸板，不会影响电磁炉的加热作用，故C错误；金属锅自身产生无数小涡流而直接加热于锅底，陶瓷锅或耐热玻璃锅属于绝缘资料，里面不会产生涡流，故D错误.3.(对电磁阻尼的理解)(多项选择)如图5所示是电表中的指针和电磁阻尼器，以下说法正确的选项是( )图5A.2是磁铁，在1中产生涡流B.1是磁铁，在2中产生涡流C.该装置的作用是使指针可以转动D.该装置的作用是使指针能很快地稳固答案AD分析当指针摇动时，1随之转动，2是磁铁，那么在1中产生涡流，2对1的安培力将阻拦1的转动；无论1向哪个方向转动，2对1的成效总起到阻尼作用，所以它能使指针很快地稳定下来，选项A、D正确.4.(对电磁驱动的理解)(多项选择)1824年，法国科学家阿拉果完成了有名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平搁置，在此中心正上方用柔嫩细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图6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，磁针也跟着一起转动起来，但略有滞后.以下说法正确的选项是( )图6A.圆盘上产生了感觉电动势B.圆盘内的涡流产生的磁场以致磁针转动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发生了变化D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场以致磁针转动答案AB考点一涡流的理解、利用和防范1.以下关于涡流的说法中正确的选项是( )A.涡流跟平常常有的感觉电流相同，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的B.涡流不是感觉电流，而是一种有别于感觉电流的特别电流C.涡流有热效应，但没有磁效应D.在硅钢中不可以产生涡流答案A分析涡流的实质是电磁感觉现象中产生的感觉电流，只但是是由金属块自己构成回路，它既有热效应，也有磁效应，所以A正确，B、C错误；硅钢中产生的涡流较小，D错误.2.变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成，而不采纳一整块硅钢，这是为了( )A.增大涡流，提升变压器的效率B.减小涡流，降低变压器的效率C.增大涡流，减小铁芯的发热量D.减小涡流，减小铁芯的发热量答案D3.(2017·金华市期末)如图1所示，电磁炉是利用电流经过线圈产生磁场，该磁场使铁质锅底部产生无数小涡流，使锅体发热.则以下相关说法中正确的选项是( )图1A.锅体发热是因为电磁炉自己发热且传导给锅体B.锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的C.恒定磁场的磁感觉强度越大，电磁炉的热功率越大D.只提升磁场变化频率，可提升电磁炉的热功率答案D分析锅体发热是因为变化的磁场产生涡流，其实不是电磁炉自己发热且传导给锅体，故A错误；锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，故B、C错误；提升磁场变化的频率，即提升磁通量的变化率，从而增大涡流，可提升电磁炉的热功率，故D正确.4.高频感觉炉是用来融化金属对其进行冶炼的，如图2所示为冶炼金属的高频感觉炉的表示图，炉内放入被冶炼的金属，线圈通入屡次变化的电流，这时被冶炼的金属就能被融化，这种冶炼方法速度快，温度易控制，并能防范有害杂质混入被冶炼金属中，所以适于冶炼特种金属.该炉的加热原理是( )图2A.利用屡次变化的电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流B.利用线圈中电流产生的磁场C.利用线圈中电流产生的焦耳热D.给线圈通电的同时，给炉内金属也通了电答案A分析高频感觉炉的原理是电磁感觉现象.当线圈中的电流屡次变化时，线圈中产生高频变化的磁场，磁场穿过金属，在金属内产生强涡流，从而在金属中产生大批的热，其实不是单纯利用线圈中电流的磁场，也没有益用线圈中电流产生的焦耳热，更没有给炉内金属通电，故A 正确，B、C、D错误.5.(多项选择)涡流检测是工业上无损检测的方法之一，如图3所示，线圈中通以必定频率的周期性变化的电流，凑近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化.以下说法中正确的选项是( )图3A.涡流的磁场总是要阻拦穿过工件的磁通量的变化B.涡流的频率等于通入线圈的周期性变化的电流频率C.通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力D.待测工件可以是塑料或橡胶制品答案ABC分析依据楞次定律得知：感觉电流的磁场总是要阻拦引起感觉电流的磁通量的变化，故涡流的磁场总是要阻拦穿过工件的磁通量的变化，故A正确；感觉电流的频率与原电流的频率是相同的，涡流的频率等于通入线圈的周期性变化的电流频率，故B正确；因为线圈中的电流是周期性变化的，故在工件中引起的电流也是周期性变化的，可知通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力，故C正确；电磁感觉不可以发生在塑料或橡胶制品中，故D错误. 考点二电磁阻尼的理解6.(2018·温州十五校联合体高二第一学期期末)如图4所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁.将磁铁拉离均衡地址后，磁铁将上下振动，经较长时间才会停下来.若在磁铁下方放一个固定的金属环，则磁铁很快就会停下来.这是因为放上金属圆环后( )图4A.金属环被磁铁磁化产生磁性，从而阻拦磁铁振动B.金属环上产生感觉电流，感觉电流的磁场阻拦磁铁振动C.金属环上产生静电感觉，感觉电荷的电场阻拦磁铁振动D.金属环资料的电阻率越大，阻拦成效就越明显答案B7.如图5所示，使一个铜围绕其竖直的轴OO′转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的. 现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则( )图5A.铜盘的转动将变慢B.铜盘的转动将变快C.铜盘仍以本来的转速转动D.铜盘的转动速度能否变化，要依据磁铁上下两端的极性来决定答案A8.在水平搁置的圆滑绝缘导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图6所示.现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们分别从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去.各滑块在向磁铁运动的过程中( )图6A.都做匀速运动B.甲、乙做加速运动C.甲、乙做减速运动D.乙、丙做匀速运动答案C分析甲、乙向磁铁凑近时要产生涡流，受电磁阻尼作用，做减速运动，丙则不会产生涡流，只好匀速运动.9.(多项选择)如图7所示，磁电式仪表的线圈平常是用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( )图7A.防范涡流而设计的B.利用涡流而设计的C.起电磁阻尼的作用D.起电磁驱动的作用答案BC分析线圈通电后在安培力作用下转动，铝框随之转动，在铝框内产生涡流.涡流将阻拦线圈的转动，使线圈偏转后赶忙停下来，这样做是利用涡流来起电磁阻尼的作用，故B、C正确.10.圆滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图8所示，抛物线的方程为y＝x2，其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上界限是y＝a的直线(如图中的虚线所示).一个小金属块从抛物线上y＝b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑，假设曲面足够长，则金属块在曲面上滑动的过程中产生的总热量是( )图8A.mgbB. 12 mv 2C.mg(b－a)D.mg(b－a)＋12 mv 2答案D分析金属块在曲面上滑动的过程中，由初状态到末状态(金属块在磁场所区内来去运动)能量守恒.初状态机械能E1＝mgb＋12 mv 2末状态机械能E2＝mga1总热量Q＝E1－E2＝mg(b－a)＋mv2.211.(多项选择)如图9所示，闭合金属环从圆滑曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图中磁场中，则( )图9A.若是匀强磁场，环上升的高度小于hB.若是匀强磁场，环上升的高度等于hC.若是非匀强磁场，环上升的高度等于hD.若是非匀强磁场，环上升的高度小于h答案BD分析若磁场为匀强磁场，穿过环的磁通量不变，不产生感觉电流，即无机械能向电能转变，机械能守恒，故A错误，B正确；若磁场为非匀强磁场，环内要产生涡流，机械能减少，故C 错误，D正确.考点三电磁驱动12.如图10所示，闭合导线圆环和条形磁铁都可以绕水平的中心轴OO′自由转动，开始时磁铁和圆环都静止在竖直平面内，若条形磁铁忽然绕OO′轴，N极向纸里，S极向纸外转动，在此过程中，圆环将( )图10A.产生逆时针方向的感觉电流，圆环上端向里、下端向外随磁铁转动B.产生顺时针方向的感觉电流，圆环上端向外、下端向里转动C.产生逆时针方向的感觉电流，圆环其实不转动D.产生顺时针方向的感觉电流，圆环其实不转动答案A分析磁铁开始转动时，环中穿过环向里的磁通量增添，依据楞次定律，环中产生逆时针方向的感觉电流.磁铁转动时，为阻拦磁通量的变化，圆环与磁铁同向转动，所以选项A正确. 13.如图11所示，在一蹄形磁铁下边放一个铜盘，铜盘和磁铁均可以绕OO′轴自由转动，两磁极凑近铜盘，但不接触.当磁铁绕轴转动时，铜盘将( )图11A.以相同的转速与磁铁同向转动B.以较小的转速与磁铁同向转动C.以相同的转速与磁铁反向转动D.静止不动答案B14.(多项选择)位于圆滑水平面上的小车上搁置一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v水平穿过，如图12所示，在此过程中( )图12A.磁铁做匀速直线运动B.磁铁做减速运动C.小车向右做加速运动D.小车先加速后减速答案BC分析磁铁水平穿入螺线管时，管中将产生感觉电流，由楞次定律知该电流产生的磁场阻拦磁铁的运动.同理，磁铁穿出时该电流产生的磁场也阻拦磁铁的运动，故整个过程中，磁铁做减速运动，B项对.而关于小车上的螺线管来说，在此过程中，螺线管遇到的安培力都是水平向右，这个安培力使小车向右向来做加速运动，C项对.。

2019-2020年高中物理第四章第7节《涡流电磁阻尼和电磁驱动》教案新人教版选修3-2一、教材分析本节是选学内容，它是又一种特殊的电磁感应现象，在实际中有许多应用。

可根据各校的实际情况或选讲，或指导学生阅读。

涡流和自感现象以及许多现象一样，都有利弊两个方面。

教学中应充分应用这些实例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度。

二、学情分析学生已经学习了电路的基本常识以及电磁感应的相关规律，学会判断回路是否会产生感应电流以及感应电流的方向，而且还掌握了感应电动势的大小与什么因素有关。

即已经学会对自感现象的分析，但头脑中没有涡流这个概念而已，也没有意识到涡流现象，线圈本身也会产生电磁感应现象。

学习中对涡流现象的解释以及分析是学生遇到的最大挑战。

三、教学目标（一）知识与技能1．知道涡流是如何产生的。

2．知道涡流对我们有不利和有利的两方面，以及如何利用和防止。

3．知道电磁阻尼和电磁驱动。

（二）过程与方法培养学生客观、全面地认识事物的科学态度。

（三）情感、态度与价值观培养学生用辩证唯物主义的观点认识问题。

四、重点、难点教学重点：1．涡流的概念及其应用。

2．电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。

教学难点：电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。

五、教学手段与策略通过演示实验，引导学生观察现象、分析实验六、教学用具：电机、变压器铁芯、演示涡流生热装置（可拆变压器）、电磁阻尼演示装置（示教电流表、微安表、弹簧、条形磁铁），电磁驱动演示装置（U形磁铁、能绕轴转动的铝框）。

七、课时安排： 1课时八、教学过程（一）引入新课教师：出示电动机、变压器铁芯，引导学生仔细观察其铁芯有什么特点？学生：它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多薄片叠合而成的。

教师：为什么要这样做呢？用一个整块的金属做铁心不是更省事儿？学习了涡流的知识，同学们就会知道其中的奥秘。

（二）进行新课1、涡流教师：［演示1］涡流生热实验。

在可拆变压器的一字铁下面加一块厚约2 mm的铁板，铁板垂直于铁芯里磁感线的方向。