【创新设计】2013-2014学年高中物理鲁科版选修3-2第1章1-3电磁感应定律的应用(精品).ppt

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1、自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练第第3节电磁感应定律的应用节电磁感应定律的应用自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练1了解了解涡涡流的流的产产生原因及如何防止和利用生原因及如何防止和利用涡涡流流2了解了解涡涡流在生活、生流在生活、生产产中的中的实际应实际应用用3掌掌握握磁磁卡卡存存取取信信息息的的原原理理及及动动圈圈式式话话筒筒的的工工作作原原理理自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练磁磁场场 磁磁场场 铁铁芯芯 感

2、感应电应电流流 真空冶真空冶炼炼炉炉 探雷器探雷器 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练电电阻率阻率 硅硅钢钢片片 整整块块硅硅钢钢 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练二、磁卡和动圈式话筒二、磁卡和动圈式话筒1磁卡磁卡磁卡机磁卡机记录记录信息的工作原理如信息的工作原理如图图131所示所示自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练铁铁芯芯 线线圈圈 磁磁场场 磁化磁化 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规

3、范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练2动圈式话筒动圈式话筒感感应电应电流流 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练对涡流的正确理解对涡流的正确理解1涡流的含义涡流的含义把把块块状状金金属属放放在在变变化化的的磁磁场场中中，或或让让它它在在磁磁场场中中运运动动，金属金属块块会会产产生感生感应电应电流，流，这这种种电电流称流称为涡为涡流流在在圆圆柱柱形形的的铁铁芯芯上上绕绕有有线线圈圈，当当线线圈圈中中通通以以交交变变电电流流时时，铁铁芯芯就就处处在在交交变变电电场场中中，铁铁芯芯可可看看作作由由一一系系列列半半径径逐逐渐渐变变化化的

4、的圆圆柱柱状状薄薄壳壳组组成成，每每层层薄薄壳壳组组成成一一个个闭闭合合回回路路在在交交变变磁磁场场的的周周围围存存在在电电场场，这这个个电电场场为为涡涡旋旋电电场场这这些些导导体体薄薄壳壳都都处处于于电电场场中中，这这一一电电场场对对导导体体内内的的自自由由电电荷荷就就有有力力的的作作用用，所所以以沿沿着着一一层层层层的的薄薄壳壳产产生生感感应应电电流流电电流流的的流流线线呈呈闭闭合合的的涡涡旋旋状状，因而将因而将这这种种电电流叫做流叫做涡涡流流自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练2涡流的热效应涡流的热效应由由于于大大块块导导体体的

5、的电电阻阻很很小小，涡涡流流可可以以达达到到很很大大的的强强度度，从而从而产产生很生很强强的的热热效效应应，电电磁炉就是根据磁炉就是根据这这一原理工作的一原理工作的电电磁磁炉炉是是现现代代家家庭庭烹烹饪饪食食物物的的一一种种新新型型炊炊具具，它它以以其其加加热热快快、效效率率高高、省省时时省省力力、安安全全卫卫生生和和使使用用方方便便而而被被越越来来越越多多的人所接受的人所接受电电磁磁炉炉是是利利用用电电磁磁感感应应引引起起的的涡涡流流进进行行加加热热来来工工作作的的，它它是是由由感感应应加加热热线线圈圈、灶灶台台台台板板和和烹烹饪饪锅锅等等组组成成，如如图图133所示所示自主学习自主学习名师

6、解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练电电磁磁炉炉的的台台板板下下布布满满了了线线圈圈，当当通通过过中中频频交交流流电电时时，在在台台板板与与铁铁锅锅之之间间产产生生交交变变磁磁场场，磁磁感感线线穿穿过过锅锅体体，产产生生感感应应电电流流涡涡流流，这这种种感感应应电电流流在在金金属属锅锅体体中中产产生生热热效效应应，从从而而达达到到加加热热和烹和烹饪饪食物的目的食物的目的电电磁磁炉炉产产生生的的交交变变磁磁场场，不不但但会会产产生生涡涡流流热热，而而且且会会促促使使金金属属锅锅体体的的分分子子运运动动并并互互相相碰碰撞撞，造造成成分分子子间间的的摩摩擦擦生

7、生热热，这这两两种种热热是是直直接接发发生生在在锅锅体体本本身身的的，其其热热能能的的损损耗耗很很小小，所所以以电电磁磁灶灶的的热热效效率率可可达达80%，约约比比煤煤气气灶灶高高一一倍倍，而而且且加加热热均均匀匀，烹烹调调迅迅速速，节节能能省省电电与与一一般般灶灶具具相相比比，电电磁磁炉炉具具有有以以下下优优点：点：自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练(1)无明火，没有燃无明火，没有燃烧烧生成物生成物污污染室内染室内(2)使使用用时时，不不必必点点火火，没没有有火火苗苗，没没有有高高于于300 以以上上的的高高温温部部位位，且且有有

8、过过压压、欠欠压压和和过过热热保保护护功功能能，一一旦旦超超过过额额定定值值，便便启启动动自自动动报报警警装装置置，安安全全可可靠靠，不不会会产产生生危危险险事事故故(3)省省电节电节能效率高能效率高自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【典典例例1】有有一一工工件件可可能能是是铝铝合合金金材材料料制制作作的的，也也可可能能是是塑塑料料材材料料制制作作的的，因因刷刷有有保保护护漆漆无无法法确确定定在在不不破破坏坏外外观观的的情情况况下下，你你如如何何确确定它到底是什么材料呢？定它到底是什么材料呢？思思路路点点拨拨：用用磁磁铁铁去去试试探

9、探，感感应应电电流流会会阻阻碍碍磁磁铁铁的的运运动动解解析析可可以以拿拿一一块块磁磁铁铁，让让磁磁极极向向着着工工件件表表面面迅迅速速运运动动过过来来，若若感感到到受受到到阻阻碍碍，则则说说明明是是铝铝合合金金材材料料的的；若若不不感感到到有有阻阻碍碍作作用用，则则说明是塑料材料的说明是塑料材料的答案答案见见解析解析自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练借借题题发发挥挥若若是是铝铝合合金金，当当磁磁铁铁的的磁磁极极向向着着它它运运动动时时，因因磁磁通通量量发发生生变变化化而而产产生生涡涡流流，因因而而发发生生阻阻碍碍作作用用若若是是塑塑

10、料料，因因不不能能产产生生涡涡流流，所以不会阻碍相对运动，所以不会阻碍相对运动自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【变式变式1】在在电电磁炉使用磁炉使用过过程中，以下程中，以下说说法正确的是法正确的是()A线线圈圈产产生生热热量量给给食物加食物加热热B电电磁炉不消耗磁炉不消耗电电能能C电电磁磁炉炉通通过过线线圈圈把把电电场场能能转转变变为为磁磁场场能能，在在形形成成涡涡流流过过程中，又把磁程中，又把磁场场能能转变为电转变为电能，能，进进而而转转化化为为内能内能D在在电电磁炉和感磁炉和感应应炉中都遵守能量守恒定律炉中都遵守能量守恒定律答

11、案答案CD自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【典典例例2】普普通通磁磁带带录录音音机机是是用用一一磁磁头头来来录录音音和和放放音音的的磁磁头头结结构构如如图图134(a)所所示示，在在一一个个环环形形铁铁芯芯上上绕绕一一个个线线圈圈，铁铁芯芯有有个个缝缝隙隙，工工作作时时磁磁带带就就贴贴着着这这个个缝缝隙隙移移动动录录音音时时，磁磁头头线线圈圈跟跟话话筒筒、放放大大电电路路相相连连，如如图图134(b)所所示示；放放音音时时，磁磁头头线线圈圈改改为为跟跟放放大大电电路路、扬扬声声器器相相连连，如如图图134(c)所所示示磁磁带带上上

12、涂涂有有一一层层磁磁粉粉，磁磁粉粉能能被被磁磁化化且且留留下下剩剩磁磁话话筒筒的的作作用用是是把把声声音音的的变变化化转转化化为为电电流流的的变变化化；扬扬声声器器的的作作用用是是把把电电流流的的变变化化转转化化为为声声音音的的变变化由此可知以下化由此可知以下说说法中正确的是法中正确的是()自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练录录音音时时线线圈圈中中变变化化的的音音频频电电流流在在磁磁带带上上产产生生变变化化的的磁磁场场放放音音时时线线圈圈中中变变化化的的音音频频电电流流在在磁磁带带上上产产生生变变化化的的磁磁场场录录音音时时磁磁带带

13、上上变变化的磁化的磁场场在在线线圈中圈中产产生感生感应电应电流流放音放音时时磁磁带带上上变变化的磁化的磁场场在在线线圈中圈中产产生感生感应电应电流流A B C D自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练思思路路点点拨拨：电电能能与与磁磁能能发发生生相相互互转转化化，在在录录音音机机里里，录录放放两两种种功功能能是是合合用用一一个个磁磁头头完完成成的的，录录音音时时磁磁头头与与话话筒筒相相连连，放音时磁头与扬声器相连放音时磁头与扬声器相连解解析析根根据据普普通通磁磁带带录录音音机机的的录录音音、放放音音原原理理知知：磁磁带带录录音音机机的的

14、录录音音过过程程是是电电流流的的磁磁效效应应，而而磁磁带带录录音音机机的的放放音音过过程程则则是是电电磁磁感感应应过过程程，所所以以录录音音时时线线圈圈中中变变化化的的音音频频电电流流在在磁磁带带上上产产生生变变化化的的磁场；放音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流磁场；放音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流答案答案C借借题题发发挥挥熟悉普通录音机的录音、放音原理是解决此类问题关键熟悉普通录音机的录音、放音原理是解决此类问题关键自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【变变式式2】如如图图135所所示示，磁磁带带录录音音机机既既可可

15、用用做做录录音音，也也可可用用做做放放音音，其其主主要要部部件件为为可可匀匀速速行行进进的的磁磁带带a和和绕绕有有线线圈圈的的磁磁头头b，不不论论是是录录音音或或放放音音过过程程，磁磁带带或或磁磁隙隙软软铁铁都都会会存存在在磁磁化化现现象象，下下面面对对于于它它们们在在录录音音、放放音音过过程程中中主主要要工工作作原原理理的的说说法法，正正确确的的是是()自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练A录录音音的的主主要要原原理理是是电电流流的的磁磁效效应应，放放音音的的主主要要原原理理是是电电磁感磁感应应B录录音音的的主主要要原原理理是是电电

16、磁磁感感应应，放放音音的的主主要要原原理理是是电电流的磁效流的磁效应应C录录音和放音的主要原理都是磁音和放音的主要原理都是磁场对电场对电流的作用流的作用D录录音和放音的主要原理都是音和放音的主要原理都是电电磁感磁感应应答案答案A自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练涡流的应用涡流的应用1下列说法正确的是下列说法正确的是()A金属块处在磁场中就会产生涡流金属块处在磁场中就会产生涡流B金属块相对于磁场运动，一定不会产生涡流金属块相对于磁场运动，一定不会产生涡流C大块金属的电阻很小，涡流可能达到很大的强度大块金属的电阻很小，涡流可能达到很大的

17、强度D以上说法都不对以上说法都不对解解析析金金属属块块处处在在变变化化的的磁磁场场中中，才才会会产产生生涡涡流流，选选项项A错错误误金金属属块块相相对对于于磁磁场场运运动动，只只要要穿穿过过薄薄壳壳的的磁磁通通量量发发生生变变化化，就就会会产产生生涡涡流流，选选项项B错错误误，根根据据闭闭合合电电路路欧欧姆姆定定律律，电电流流和和电电阻阻成成反反比比，可判定选项，可判定选项C正确故选正确故选C.答案答案C自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练2如如图图136所所示示是是冶冶炼炼金金属属的的感感应应炉炉的的示示意意图图高高频频感感应应炉炉

18、中中装装有有待待冶冶炼炼的的金金属属，当当线线圈圈中中通通有有电电流流时时，通通过过产产生生涡涡流来熔化金属以下关于高流来熔化金属以下关于高频频感感应应炉的炉的说说法中正确的是法中正确的是()A高高频频感感应应炉炉的的线线圈圈中中必必须须通通有有变变化化的的电电流流，才才会会产产生生涡涡流流B高高频频感感应应炉炉的的线线圈圈中中通通有有恒恒定定的的电电流流，也也可可以以产产生生涡涡流流自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练C高高频频感感应应炉炉是是利利用用线线圈圈中中电电流流产产生生的的焦焦耳耳热热使使金金属属熔化的熔化的D高高频频感感

19、应应炉炉是是利利用用待待冶冶炼炼金金属属中中的的涡涡流流的的热热效效应应使使金属熔化的金属熔化的解解析析变变化化的的电电流流才才能能产产生生变变化化的的磁磁场场，引引起起磁磁通通量量的的变变化化，产产生生电电磁磁感感应应现现象象，恒恒定定电电流流不不会会使使感感应应炉炉中中的的磁磁通通量量发发生生变变化化，不不会会有有涡涡流流产产生生，选选项项A对对、B错错；当当感感应应炉炉内内装装入入待待冶冶炼炼的的金金属属时时，会会在在待待冶冶炼炼的的金金属属中中直直接接产产生生涡涡流流来来加加热热金金属属，而而不不是是利利用线圈中电流产生的焦耳热，所以选项用线圈中电流产生的焦耳热，所以选项C错、错、D对

20、对答案答案AD自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练磁记录的应用磁记录的应用3麦麦克克风风是是一一种种常常用用的的电电子子设设备备，它它的的内内部部就就是是一一个个小小型型传传感感器器，可可以以把把声声音音变变成成电电信信号号它它的的种种类类很很多多，其其中中有有一一种种是是动动圈圈式式的的，它它的的工工作作原原理理是是在在弹弹性性膜膜片片后后面面黏黏接接一一个个轻轻小小的的金金属属线线圈圈，该该线线圈圈处处在在柱柱形形永永磁磁体体的的辐辐射射状状磁磁场场中中，当当声声音音使使膜膜片片振振动动时时，就就能能将将声声音音信信号号转转变变成

21、成电电信信号号，下下列列说说法法正正确的是确的是()A该传感器是根据电流的磁效应工作的该传感器是根据电流的磁效应工作的B该传感器是根据电磁感应现象工作的该传感器是根据电磁感应现象工作的C膜片振动时，线圈内不会产生感应电流膜片振动时，线圈内不会产生感应电流D膜片振动时，线圈内会产生感应电流膜片振动时，线圈内会产生感应电流自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析当当声声音音使使膜膜片片振振动动时时，膜膜片片后后面面的的金金属属线线圈圈随随之之振振动动，线线圈圈就就会会切切割割永永磁磁体体的的磁磁感感线线产产生生感感应应电电流流，声声音音的的强强弱弱不不同同，产产生生的的感感应应电电流流的的强强弱弱也也不不同同，从从而而将将声声音音信信号号转转变变成成电电信信号号，这这是电磁感应现象的应用，故选是电磁感应现象的应用，故选B、D.答案答案BD 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练单击此处进入单击此处进入 活页规范训练活页规范训练