人教版高中物理选修【3-2】《涡流》学案(含答案)

安徽省长丰县高中物理 第四章 电磁感应 4.7 涡流教案 新人教版选修3-2

1 安徽省长丰县高中物理 第四章 电磁感应 4.7 涡流教案 新人教版选修3-2

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安徽省长丰县高中物理 第四章 电磁感应 4.7 涡流教案 新人教版选修3-2

2 涡流

项目 内容

课题 涡流 修改与创新

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.

教学重、

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。

教学

准备 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). 安徽省长丰县高中物理 第四章 电磁感应 4.7 涡流教案 新人教版选修3-2

3

教学

过程

(一）引入新课

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？

它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多薄片叠合而成的。

目标 计划 行动 反思 搏 事情一件一件的做 精神专注 轻重缓急 劳逸结合 合理作息，锻炼身体，保持精力旺盛

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人生是规划出来的：每天早上早起20分钟，反思昨日，规划今日；然后做个锻炼。

我现在所做的事情能使我更好更快的接近我的目标吗？ 谨守本心，加强自制力 突破极限 在不能坚持的时候再坚持一下 §4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动

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【学习指导】：

1 兴趣、好奇心、不断尝试、自主性、积极性

2 动脑思考

3 听懂是骗人的，看懂是骗人的，做出来才是自己的

4 不仅要去学习，而且要学出效果，还要提高效率。

5 保证效果就要每个点都要达标。达标的标准是能够“独立做（说、写）出来”，不达标你的努力就体现不出来

6 该记的记，该理解的理解，该练习的练习，该总结的总结，勿懈怠！

7 费曼学习法：确定一个学习的知识点；假设你在教授别人该知识点；遇到卡壳时回顾相关知识点；简化你的语言，达到通俗易懂的程度。该法尤其适合概念、定义、定理、定律等的理解和记忆。

8 明确在学习什么东西，对其中的概念、定律等要追根溯源，弄清来龙去脉才能理解透彻、应用灵活

9 总结：

9.1 每题总结：每做完一道题都要总结该题涉及的知识点和方法

9.2 题型总结：先会后熟，一种题型先模仿、思考，弄懂后，总结出这类题型的出现特征、解题方法，然后再多做几道同类型的，直到遇到这种题型就条件反射得知道怎么做

9.3 小节总结：总结该小节的知识结构、常见题型及做法

9.4 章节总结：总结该章节的知识结构、常见题型及做法

10 独立、限时、满分作答

11 步骤规范，书写整洁

12 多做多思，孰能生巧，熟到条件反射，这样一是能见到更多的出题方式，二是能提高做题速度

学习内容

学习目标：

1、 了解涡流是怎样产生的。

2、了解涡流的利用和危害。

3、了解电磁阻尼和电磁驱动。

学习重点：

涡流的概念和应用

学习难点：

电磁阻尼和电磁驱动的实例分析 学习指导即时感悟

【回顾﹒预习】

1．当线圈中的电流随时间变化时，由于 ，在附近导体中产生像水中旋涡样的感应电流，把这种感应电流叫 利用涡流的热效应可进行 ，利用它的磁效应可进行 ．

2．当导体在 时，在导体中会产生感应电流，感应电流会使导体受到 ，安培力的方向总是 导体的运动，这种现象称为 ；当 时，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体

受到 的作用而运动起来，这种现象称为

3．下列做法中可能产生涡流的是( )

A．把金属块放在匀强磁场中

B．让金属块在匀强磁场中匀速运动

C．让金属块在匀强磁场中做变速运动

D．把金属块放在变化的磁场中

4．磁电式仪表的线圈通常用铝框当骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( )

A．防止涡流而设计的 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

图1

5．如图1所示，光滑水平绝缘面上有两个金属环静止在平面上，环1竖直，环2水平放置，均处于中间分割线上，在平面中间分割线正上方有一条形磁铁，当磁铁沿中间分割线向右运动时，下列说法正确的是( )

A．两环都向右运动

B．两环都向左运动

C．环1静止，环2向右运动

D．两环都静止

【自主 合作 探究】

一 涡流及其应用

1．如图2所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水．给线圈通入电流，一段时间后，一个容器中水温升高，则通入的电流与水温升高的是( )

第七节 涡流 电磁阻尼和电磁驱动

素养目标定位

※

了解涡流的产生原理，了解涡流的防止和应用

※ 了解电磁驱动和电磁阻尼

, 素养思维脉络

知识点1 涡流

1．定义

在变化的磁场中的导体内产生的__感应电流__，就像水中的漩涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流。

2．涡流的特点

若金属的电阻率小，涡流往往__很强__，产生的热量__很多__。

3．涡流的应用

(1)涡流热效应的应用：如__真空冶炼炉__。

(2)涡流磁效应的应用：如__探雷器__、__安检门__。

4．涡流的防止

电动机、变压器等设备中应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：用相互绝缘的__硅钢片__叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯。

知识点2 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，安培力的方向总是__阻碍__导体的运动。

2．应用

磁电式仪表中利用__电磁阻尼__使指针迅速停止摆动，便于读数。

知识点3 电磁驱动

1．概念 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，__使导体运动__起来。

2．应用

交流感应电动机。

思考辨析

『判一判』

(1)涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的。( √ )

(2)涡流有热效应，但没有磁效应。( × )

(3)电磁灶是在金属锅体中产生热效应，从而达到加热和烹饪食物的目的。( √ )

(4)制造变压器用的铁芯是利用了涡流。( × )

(5)发生电磁驱动时，导体与磁场的速度应相同。( × )

『选一选』

(多选)如图所示，磁电式仪表的线圈通常是用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( BC )

A．防止涡流而设计的 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

解析：线圈通电后在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，在铝框内产生涡流。涡流将阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来，这样做是利用涡流来起电磁阻尼的作用。铝相比其他金属电阻率小，产生的涡流大。另外，铝的密度小，相同大小的骨架惯性小，运动状态容易改变。故选项B、C正确。