自感現(xiàn)象渦流課件人教選修

第六節(jié)自感現(xiàn)象渦流

第七節(jié)課題研究：電在我家中(略)目標導航1.了解什么是自感現(xiàn)象、自感系數(shù)和渦流，知道影響自感系數(shù)大小的因素.(重點＋難點)2．了解自感現(xiàn)象和渦流的利用及其危害的防止.(重點)3．初步了解日光燈、電磁爐等家用電器的工作原理.新知初探自學導引一、自感現(xiàn)象1．定義:由于導體回路中的電流發(fā)生變化而在自身回路引起的電磁感應現(xiàn)象稱為________．2．本質：自身電流的變化，導致其自身產生的磁場發(fā)生變化，從而使通過自身的磁通量發(fā)生變化，最終產生電磁感應現(xiàn)象．自感現(xiàn)象3.通電自感：如圖3－6－1所示，開關閉合時我們觀察到的現(xiàn)象是：燈泡A1_____________,燈泡A2______________，這是由于______的影響,由此可以判斷線圈L的自感電動勢________電流的增加．逐漸變亮立即變亮線圈L阻礙圖3－6－14．斷電自感：如圖3－6－2所示，開關斷開時，燈泡A___________熄滅，這是由于線圈的______作用，說明自感電動勢_______線圈中電流的減小．5．自感的作用：阻礙電路中_____的變化．電流圖3－6－2沒有立即自感阻礙想一想1．斷電自感現(xiàn)象中，燈泡在開關斷開后，仍然亮一會，是否違背能量守恒定律？提示：不違背．斷電時，儲存在線圈內的磁場能轉化為電能用以維持回路保持一定時間的電流．二、電感器1．定義：電路中的________叫做電感器．2．描述電感器性能的物理量：自感系數(shù)，簡稱_________．3．決定線圈自感系數(shù)的因素:線圈的_____、____、_______、線圈中是否有_________．線圈自感形狀長短匝數(shù)鐵芯線圈越粗、越長，匝數(shù)越多，它的自感系數(shù)就________，另外有鐵芯時的自感系數(shù)比沒有鐵芯時大．4．應用:自感現(xiàn)象在我們的生活中有利也有弊,利用自感現(xiàn)象，如:_______________；需要克服自感現(xiàn)象，如：________________．越大日光燈鎮(zhèn)流器斷電時產生的電弧三、渦流及其應用1．定義：只要空間有變化的磁通量，其中的導體中就會產生____________，我們把這種感應電流叫做渦流．2．應用：渦流通過電阻時可以_______，金屬探測器和電磁爐就利用了渦流．但在電動機、變壓器中渦流是有害的．感應電流生熱想一想2．互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯就能減小渦流,請試著說出原因．提示：絕緣硅鋼片之間是絕緣的，能增大回路中的電阻，并阻斷渦流的回路從而減小了渦流．要點探究講練互動要點1自感現(xiàn)象的分析學案導引1．發(fā)生斷電自感時，為什么燈泡有時會閃一下？2．如何判斷斷電時自感電流的方向？自感電動勢總是要阻礙引起自感的電流的變化，就好像感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化一樣．自感電動勢阻礙的對象是“電流的變化”，而不是電流本身．如圖3－6－3所示，圖3－6－3所以線圈上產生一個b端為正、a端為負的自感電動勢，與燈泡組成abcd回路，因此流過A的電流大小由I2變成I1，方向由d→c變成c→d.可見通過A的電流大小與方向都發(fā)生了變化．特別提醒：發(fā)生斷電自感時，如果要判定電路中的燈泡是否閃亮一下，方法是判斷燈泡中的電流是突然變大，還是突然變小，為此要比較原電路中I1、I2的大小，若R＞r，I1＞I2，燈泡會閃亮一下再熄滅；若R≤r，燈泡會逐漸變暗至熄滅．(2責01譜2·武漢萬二中冊高二公檢測)在如渠圖3－6－4所示凍的電灣路中懂，A1和A2是完龍全相凳同的隙燈泡猜，線放圈L的電宅阻可奔忽略靜，下走列說忽法中糖正確依的是()例1圖3－6－4A．合血上開別關S接通斥電路叼時，A2先亮性，A1后亮，隊最后來一樣跌亮B.合上川開關S接通永電路飄時，A1和A2始終冠一樣星亮C.斷開熊開關S切斷沉電路慨時，A1和A2都要益經過止一會物兒才隨熄滅D.斷開歸開關S切斷湯電路毫時，A2立即真熄滅藝，A1過一甚會兒檢才熄陶滅【關鍵運提醒】分析雙自感綱現(xiàn)象邊的核擺心問嫁題就雁是明捏確自辯感電檔動勢括的作換用(相當油于電持源還洞是電窮阻)，并多且要薄弄清窮電路購的整強體結曠構．【精講棵精析】要判咳斷燈許泡的帽發(fā)光舒情況何，必如須分墻析在啟兩種退情形讀下流剩經兩怎燈泡桶的電掉流特稍點.而分雨析電貼流特雹點，吉首先輝必須累抓住字本題坊的關捐鍵所在醉，線跳圈L在S接通盲和斷兼開時乓所起項的作凳用，雄即接席通S時，瓜線圈L要“阻礙”它所袍在支糖路電流的效增大舍，線您圈L要阻皇礙電聾流流芒過燈奸泡A1，故A2先亮箭，A1后亮頑；選卻項A正確眠，B錯誤赴；當圓開關認斷開但時，吳線圈L產生恨的自言感電鵝動勢置阻礙費電流性的減須小，伶使A1所在碼支路友中電店流不雙能立后刻減晴為零沖，而躍這個童電流殼同時揮流過滔兩個盈燈泡錫組成認的回恥路，虹故選伍項C正確誦，D錯誤．【答案】AC變式曲訓練1.如圖3－6－5所示倍的電單路中若，兩樸個電披流表G1和G2的零劑點都舅在刻朵度盤泥中央消，當族電流粒從“－”接線崖柱流稀入時來，指擔針向撫右擺喚，當居電流駁從“＋”接線訊柱流飾入時資，指垂針向雨左擺賤，當兄電路蛛接通努并達稠到穩(wěn)乏定時朵再斷檔開的麗瞬間讀，下安列哪院個說刺法符國合實蛙際()圖3－6－5A．G1指針編向左卸擺，G2指針榜向右俘擺B．G1指針閉向右帖擺，G2指針蒼向左擔擺C．G1、G2的指亞針都竄向左敲擺D．G1、G2的指落針都密向右毅擺解析索：選A.彼S斷開鍬的瞬配間，LRG2G1組成劑了一惱個新嬸的回傷路，坑新回臂路的關電源倉是L，L阻礙裁回路盜中向塌右的手電流車的減貼小，丹所以授回路貿中還眨有順虜時針治的電譽流.學案財導引1．渦敬流產連生的嫩原因忌是什持么？2．高莊頻感萌應爐屠是利暮用的尊渦流泉的什漁么效瘋應？要點2對渦流的進一步理解1．渦打流的姨產生把塊帝狀金州屬放依在變嘴化的次磁場難中，棋或者壯讓它彼在非飾均勻瓜磁場丘中運參動，搖金屬諒塊內聽就會送產生增感應電流噸，因梳為金腰屬塊堪本身崗可自絡行構挪成閉牽合回義路,且整冒塊金揚屬導錦體的吧電阻出一般燭情況溜下很音小，茅所以搖產生陽的渦匹流通糟常是捕很強未的．2．渦剃流的隆應用(1友)利用搞渦流溪的熱宴效應動：應壺用渦爭流在鵝回路飽中產許生的尺熱量惡冶煉慰金屬腳的高遍頻感拉應爐劃．(2陜)利用晨渦流壩的磁賓效應:電磁職阻尼攔和電倒磁驅較動.(3遣)利用票渦流脈現(xiàn)象喂的小之型裝宋置：蒙在車葵站、挽機場努進行望安檢乞的探負測器希，用垂來探獻測旅正客是賢否帶臂有金帥屬制沿品，濫像刀慘、槍鉤之類閃的危部險物巴品等久．3．渦剪流的塌危害辦與防住止(1彈)在各償種電動機、承變壓棟器中俘，渦博流是嗓非常超有害的，距首先硬它會育使鐵蔥芯的牙溫度暗升高擊，從碰而危密及線穿圈絕帝緣材征料的任壽命殃，嚴猴重時捎會使憤材料虛報廢;其次裹渦流閃發(fā)熱養(yǎng)要消蠢耗額秀外的倡能量袋，使太電機癥、變茅壓器財?shù)男斅式导镜停?2婚)為了摧減小柿渦流脫，變浮壓器俱、電沸機里握的鐵提芯不窗是由訂整塊侄的鋼糾鐵制風成，勢而是姓用薄驗薄的嫁硅鋼淚片疊求合而只成．淺一方請面硅勇鋼片束的電摔阻率矛比一鏟般鋼我鐵的裹要大少，從栗而減乖少損懷耗；樓另一梯方面攻，每母層硅珍鋼片桿之間默都是蓬絕緣攝的，厭阻斷停了渦羞流的掌通路,進一呆步地吉減少耗了渦牛流的例發(fā)熱汽．(2劉01煌2·紹興荷一中聰高二舌檢測)如圖3－6－6所示掙是高浙頻焊墳接原輛理示玩意圖姻．線尖圈中既通以壯高頻懼變化怎的電漠流時貝，待染焊接真的金倚屬工芬件中漁就產村生感樂應電蹈流，嚴感應騎電流斑通過鉛焊縫赴產生雜大量凳熱量如，將否金屬厲熔化傅，把晨工件挎焊接候在一振起，河而工件匹其他讀部分以發(fā)熱油很少嗚，以口下說炕法中理正確橫的是()例2圖3－6－6A．電吩流變獄化的春頻率雁越高燃，焊杏縫處妹的溫餅度升厚高得雁越快B．電悶流變鉗化的虧頻率庸越低挑，焊曠縫處感的溫味度升豆高得碧越快C．工糾件上葵只有濟焊縫聽處溫喝度升警得很拜高是附因為畢焊縫肉處的戴電阻律小D．工莖件上因只有型焊縫贊處溫康度升即得很獸高是腦因為怖焊縫刪處的張電阻凡大【思路屑點撥】由電籍磁感科應現(xiàn)子象判盈斷電騎流頻奶率高賠低對宵電流政大小聞的影忌響，爆由焊替縫處摟和工舌件其儀它部針分串脫聯(lián)電究流一徑樣，鐘判斷滲焊縫水處的款電阻豬的大驗小．【精講鳳精析】線圈幣中通條以高甜頻變夢化的和電流時，傭待焊梳接的妹金屬胡工件凝中就兆產生社感應亭電流耳，感捉應電仆流的貍大小缺與感閘應電頭動勢私有關兔，電略流變辟化的隨頻率借越高清，電帖流變蕉化得難越快合，感趙應電雹動勢度就越伙大．A選項科正確．工件成上焊陣縫處罩相對野于其畢他位幣置而裳言電跑阻大燒，電地流產阿生的充熱量刑就多，D選項樣也正管確．【答案】AD變式這訓練2．下列默哪些休做法戒是減肥少渦制流的控產生()A．在電論動機奸、變懶壓器幻玉的線摘圈中邀加入哀鐵芯B．電動殼機、摟變壓寇器內猶部鐵殊芯都逗是由控相互怠絕緣仰的硅傅鋼片譽組成C．在電處磁冶梁金中恢，把原交變畫電流苗改成捐直流陷電D．一些極大型譯用電司器采尚用特異制的療安全訓開關解析珠：選B.在電資動機寨、變花壓器睛中，柱為增踐強磁場，麗把繞扁組都夾繞在蠶鐵芯拆上，雞以增右強磁邪場，翠但鐵黃芯中智會產配生很躬強的世渦流諒，為明了減鳴少渦梨流，他鐵芯飄都用爪電阻餃率很例大的寸硅鋼佩片疊融成，漿將硅笑鋼片餡表面雄進行定處理慶，生殺成不邁導電法的氧劑化層仗，相忍互絕死緣，適可進咱一步充減少喚渦流俊，所炊以A不正縣確,極B正確竟；電磁武冶金漆是利殖用產蔥生的拼渦流代，而咸只有涼當空普間中戰(zhàn)磁通癢量變穴化的首時候坦，才壯會有熟渦流奶產生華，直到流電睛電流酸穩(wěn)定肅，產槳生的勻磁場掏也是很穩(wěn)定體的，告是不國會引罵起渦吩流的眼；D與渦帝流無何關，敏是為倦了防倉止自浪感．熱點示例創(chuàng)新拓展能量蟲守恒依在渦賢流中賞的應嘴用[經典喝案例]如圖3－6－7所示屯，閉榨合金扶屬環(huán)繁從曲短面上h高處念滾下亡，又優(yōu)沿曲形面的奮另一允側上濕升，噸設環(huán)纖的初遺速度趴為零燭，摩菠擦不鹽計，痰曲面筆處在除圖示委磁場爸中，蠢則()圖3－6－7A．若是鐘勻強僵磁場貧，環(huán)然滾上姨的高掠度小貿于hB．若是先勻強喪磁場