内蒙古乌拉特中旗一中高中物理《第七节1涡流学案》导学案 新人教版选修32
高中物理 1.7 涡流(选学)同步备课课件 教科版选修32
探 究
运动情况是(
)
A．都做匀速运动
教 学
B．甲、乙做加速运动
当 堂
方 案
C．甲、乙做减速运动
双 基
设 计
D．乙、丙做匀速运动
达 标
课 前 自 主 导 学
菜单
图1－7－1
课
后
知
能
检
测
JK ·物理 选修3-2
教
课
学 教
【审题指导】
解答本题的思路如下：
堂 互
法 分
相对运动 → 磁通量变化 → 涡流 → 阻碍作用
在空间产生感生电场，铁锅是导体，感生电场在导体内产 究
生涡流，电能转化为内能，使水温升高；涡流是由变化的
磁场在导体内产生的，所以玻璃杯中的水不会升温．
教 学
【答案】
D
当 堂
方
双
案
基
设
达
计
标
课
课
前
后
自
知
主
能
导
检
学
测
菜单
JK ·物理 选修3-2
教 学
综合解题方略——电磁阻尼的应用
课
堂
教 法
如图1－7－3所示，abcd是一闭合的小金属线框，
JK ·物理 选修3-2
教
课
学
堂
教
互
法 分 析
•步骤5：让学生完成
动 探 究
【迁移应用】，检查完
教
当
学 方
成情况并点评
堂 双
案
基
设
达
计
标
课
课
前
后
自
知
主
能
高中物理 第一章 电磁感应 第7节 涡流(选学)教学案 教科版选修32
第7节涡__流(选学)1.把金属块放入变化的磁场中，由于电磁感应，在金属块中产生的感应电流叫做涡流。
由于金属块的电阻一般很小，因此涡流的热功率较大。
2．在日常生活中要防止有害涡流，如变压器铁芯中的涡流会使铁芯温度升高，缩短线圈绝缘材料的寿命；还要利用有益涡流，如高频感应炉冶炼金属，利用电磁灶来烹饪。
3．导体在磁场中运动时，导体中产生的感应电流会使导体受到安培力，总是阻碍导体的运动，即电磁阻尼。
一、涡流1．涡流的概念由于电磁感应，在整块金属导体内部会形成感应电流，电流在金属块内组成闭合回路，很像水的旋涡，如图171所示。
图1712．特点整块金属的电阻很小，涡流往往很大。
3．涡流的危害(1)涡流在金属块内部释放出大量的焦耳热，会使铁芯温度升高，缩短线圈绝缘材料的寿命。
(2)涡流的热效应会消耗能量，使变压器、电动机的效率降低。
4．涡流危害的防止为了降低涡流造成的损耗，将铁芯用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成，减小回路的横截面积，增大回路电阻，从而减弱涡流。
二、涡流的应用1．高频感应炉冶炼金属(1)原理：涡流感应加热。
(2)优点①非接触式加热，热源和受热物体可以不直接接触。
②加热效率高，速度快，可以减小表面氧化现象。
③容易控制温度，提高加工精度。
④可实现局部加热。
⑤可实现自动化控制。
⑥可减少占地、热辐射、噪声和灰尘。
2．电磁灶(1)原理：磁场感应涡流加热。
(2)优点①通过锅底涡流发热，不存在能量传递过程中的损耗，热效率高。
②锅直接发热，无明火和炊烟、清洁、安全。
③功能多。
3．电磁阻尼(1)原理：导体相对于磁场运动，在导体中激起涡流，涡流与磁场相互作用产生一个动态阻尼力阻碍导体的运动。
(2)应用：电表的阻尼制动、高速机车制动的涡流闸等。
4．电磁驱动(1)概念如果磁场相对于导体转动，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，这种作用常称为电磁驱动。
人教版高中物理选修【3-2】《涡流》学案(含答案)
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理《第二节探究电磁感应的产生条件》导学案 新人教版选修3-2
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理选修《第二节探究电磁感应的产生条件》导学案【学习难点】：感应电流的产生条件。
【学习方法】：实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法【实验器具】：条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，【学习过程】：（一）复习磁通量（φ）的概念：什么叫磁通量？它是如何定义的？公式是怎样的？通常情况下如何表示？（1）定义：，用表示。
磁通量就是表示穿过这个面的。
（2）公式：（3）单位： 1wb= T·m2【新课教学】1．史料介绍首先让我们把目光投向1820年4月的一天，丹麦物理学家奥斯特在一次演讲中，碰巧在南北方向的导线下面放置了一枚小磁针，当电源接通时，小磁针居然转动了，听众中大概没有人注意到这一现象，但奥斯特却为这一发现感到振奋，这就是后来著名的奥斯特实验。
奥斯特实验揭示了电能够产生磁，那反过来磁能否产生电呢？当时很多物理学家都进行了艰难的探索，如法国的安培、瑞士的科拉顿等，但均以失败告终。
最后只有英国的法拉第经过十年的不懈努力，终于为我们找到了答案，磁可以产生电，但是有条件的，下面就让我们沿着当年法拉第探索的足迹，来探究一下产生电磁感应所需要满足的条件吧。
2．探究电磁感应的产生条件探究实验一：闭合电路的部分导体切割磁感线，如图4.2-1所示①学生操作实验，记录观察结果表1②小组讨论，归纳：当闭合电路的部分导体运动时，电路中会产生感应电流还有哪些情况可以产生感应电流呢？探究实验二：向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出如图4.2-2所示。
把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。
观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中。
①学生操作实验，记录观察结果表2②小组讨论，归纳：探究实验三：模仿法拉第的实验如图4.2-3所示。
线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。
高中物理 第一章 电磁感应 第7节 涡流教案1 教科版选修32
第一章第7节涡流
一、教材分析
本节教材是选学内容，目的是让学生了解电磁感应在工农业生产生活中的运用，内容阅读性强，计算量小。
宜采用学生自学为主的教学方法。
二、教学目标
知识目标
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.
能力目标
培养学生客观、全面地认识事物的科学态度.
德育目标
培养学生用辩证唯物主义的观点认识问题.
三、教学重点
涡流的概念.
教学难点
如何避免涡流的有害作用及利用涡流获得大量的热量的应用.
四、新课导入设计
导入设计一：由生活经验引入，电磁炉在家庭中的广泛使用，电磁炉的工作原理如何？
导入设计二：实验引入，直接将电磁炉带进教室，现场进行演示，同时指出工厂里的冶炼坩埚等等都是用的电磁感应中的涡流现象制成的。
1。
高中物理《1.7 涡流》 精品导学案 教科版选修3-2
学案9 涡流(选学)[学习目标定位] 1.了解涡流是怎样产生的，了解涡流现象在日常生活和生产中的应用和危害.2.了解高频感应炉与电磁灶的工作原理.3.了解什么是电磁阻尼，了解电磁阻尼在日常生活和生产中的应用．1．楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要____________2．根据楞次定律的扩展含义，感应电流所受安培力总是阻碍引起感应电流的导体与磁场间的相对运动．概括为“来拒去留”．一、涡流1．由于电磁感应，在_________中会形成感应电流，电流在金属块内组成___________，很像水的旋涡，因此叫做涡电流，简称涡流．2．为了降低涡流的损耗，变压器和电动机中的铁芯都是用许多相互________的薄硅钢片叠合而成的．二、高频感应炉与电磁灶1．高频感应炉：如图1所示，让__________交流电通过线圈，就可在被冶炼的金属内部产生很强的__________，从而产生大量的热使金属熔化．图1图22．电磁灶：如图2所示，当灶内的励磁线圈通有交变电流时，形成________磁场，使__________制成的锅底产生__________发热．三、电磁阻尼当导体在磁场中运动时，导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到________，安培力总是_______导体的运动，这种现象叫做电磁阻尼.一、涡流[问题设计]在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上面放一口小铁锅(图3)，锅内放少许水，给线圈通入交变电流一段时间．再用玻璃杯代替小铁锅，通电时间相同．图3请回答下列问题：(1)铁锅和玻璃杯中的水温有什么不同？(2)试着解释这种现象．[要点提炼]1．产生：由于_______，在_________中会形成感应电流，电流在金属块内组成__________2．利用：高频感应炉，__________等利用了涡流的热效应；____________、扫雷器等利用了涡流的磁效应．3．防止：为了减少涡流对电动机、变压器的损害，常用______________较大的硅钢做铁芯材料，而且用______________________________-铁芯来代替整块硅钢材料．二、高频感应炉与电磁灶[问题设计]请阅读教材“高频感应炉与电磁灶”的内容，回答下列问题：(1)高频感应炉冶炼金属的原理是什么？有什么优点？(2)电磁灶中的涡流是怎样产生的？产生涡流的部分和引起涡流的部分是否接触？电磁灶的表面在电磁灶工作时的热量是怎么产生的？[问题设计]1．拨动灵敏电流计指针，拨动停止后观察现象．在两个接线柱上接上一根导线(短路线)，再次拨动指针，拨动停止后再次观察现象，比较两次观察的现象有何不同？2．两次观察到不同的现象，是什么原因造成的？[要点提炼]1．电磁阻尼：当__________运动时，导体中产生的感应电流会使导体受到__________，安培力总是___________导体的运动，这种现象称为电磁阻尼．2．应用：磁电式仪表中利用____________使指针迅速停下来，便于读数．一、对涡流的理解例1下列关于涡流的说法中正确的是()A．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B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流C．涡流有热效应，但没有磁效应D．在硅钢中不能产生涡流二、涡流热效应的应用例2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．电磁炉可以用陶瓷器皿作为锅具对食品加热C．可以通过改变电子线路的频率来改变电磁炉的功率D．电磁炉面板可采用金属材料，通过面板发热加热锅内食品三、对电磁阻尼的理解例3在水平放置的光滑绝缘导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图4所示．现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的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4A．都做匀速运动B．甲、乙做加速运动C．甲、乙做减速运动D．乙、丙做匀速运动针对训练位于光滑水平面上的小车上放置一螺线管，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5所示，在此过程中()图5A．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1．(涡流的理解)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做匀速运动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2．(对涡流热效应的应用)熔化金属的一种方法是用“高频炉”，它的主要部件是一个铜制线圈，线圈中有一坩埚，埚内放待熔的金属块，当线圈中通以高频交流电时，埚中金属就可以熔化，这是因为() A．线圈中的高频交流电通过线圈电阻，产生焦耳热B．线圈中的高频交流电产生高频微波辐射，深入到金属内部，产生焦耳热C．线圈中的高频交流电在坩埚中产生感应电流，通过坩埚电阻产生焦耳热D．线圈中的高频交流电在金属块中产生感应电流，通过金属块电阻产生焦耳热3．(电磁阻尼的理解与应用)如图6所示，条形磁铁从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，条形磁铁落地用时t1，落地时速度为v1；开关S闭合时，条形磁铁落地用时t2，落地时速度为v2.则它们的大小关系正确的是()图6A．t1＞t2，v1＞v2 B．t1＝t2，v1＝v2C．t1＜t2，v1＜v2 D．t1＜t2，v1＞v24．(对涡流的防止)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是为了() A．增大涡流，提高变压器的效率B．减小涡流，提高变压器的效率C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量D．增大铁芯中的电阻，以减小发热量教师个人研修总结在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
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
第七节：涡流【学习目标】（1）、明白涡流是如何产生的（2）、明白涡流的利与弊，和如何利用和避免涡流（3）、通过旧知识分析新问题弄清涡流的产生原因（3）、利用理论联系实际的方式加深理解涡流【学习重点】涡流的产生原因和涡流的作用【学习难点】涡流的产生原因【学习方式】实验法、探讨法【学习进程】一、知能预备1．涡流概念:2．涡流产生原因:3．涡流的利用与控制(1)利用——(2)控制——4．电磁驱动原理:二、疑难分析:(一)涡流概念块状金属放在转变的磁场中，或让它在磁场中运动，金属块内有感应电场产生，从而形成闭合回路，这时感生电场力能够在整块金属内部引发闭合涡旋状的感应电流，所以叫做涡电流。
“涡电流”简称涡流。
(二)涡流的热效应当变压器的线圈中通过交变电流时，在铁芯内部有转变的磁场，因此产生感生电场，引发涡流。
涡流在通过电阻时也要放出焦耳热。
1．应用：利用的热效应进行加热的方式称为感应加热。
而涡流的大小和磁通量转变率成正比，磁场转变的频率越高，导体里的涡流也越大。
实际上,一般利用高频交流电激发涡流。
如：A．高频焊接：线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流（涡电流）。
由于焊缝处的接触电阻专门大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一路。
我国产生的自行车架就是用这种方式焊接的。
B．高频感应炉高频感应炉利用涡流来熔化金属。
图是冶炼金属的感应炉的示用意．冶炼锅内装入被冶炼的金属，线圈通上高频交变电流，这时被冶炼的金属中就产生很强的涡流，从而产生大量的热使金属熔化．这种冶炼方式速度快，温度容易控制，并能避免有害杂质混入被冶炼的金属中，因此适于冶炼特种合金和特种钢．C．电磁炉电磁炉的工作原理是采用磁场感应涡加流加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内的磁力线通过铁质锅底时会产生无数的涡流是锅的本身自行高速发烧，然后再作用于锅内食物。
这种最新的加热方式，能减少热量传递的中间环节，可大大提升制热效率，比传统炉具（电炉、气炉）节省能源一半以上。
【精品】高中物理第四章电磁感应7涡流学案新人教版选修3_2
7 涡流[目标定位] 1.了解涡流是怎样产生的及涡流现象的利用和危害.2.通过对涡流实例的分析，了解涡流现象在生活和生产中的应用.3.了解电磁阻尼和电磁驱动.一、涡流1.定义用整块金属材料作铁芯绕制的线圈，当线圈中通有变化的电流时，变化的电流会产生变化的磁场，变化的磁场穿过铁芯，整个铁芯会自成回路，产生感应电流，这种电流看起来像水的旋涡，把这种电流叫做涡电流，简称涡流.2.对涡流的理解(1)本质：电磁感应现象.(2)条件：穿过金属块的磁通量发生变化，并且金属块本身构成闭合回路.(3)特点：整个导体回路的电阻一般很小，感应电流很大.故金属块的发热功率很大.3.产生涡流的两种情况(1)块状金属放在变化的磁场中.(2)块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动.4.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.5.涡流的危害与防止(1)涡流的危害在各种电机、变压器中，涡流会使铁芯的温度升高，危及线圈绝缘材料的寿命；另外涡流发热要消耗额外的能量，使电机、变压器的效率降低.(2)涡流的防止为了减小涡流，变压器、电机中的铁芯不是由整块的钢铁制成，而是用薄薄的硅钢片叠压而成.一方面硅钢片的电阻率比一般钢铁的要大，从而减少损耗；另一方面，每层硅钢片之间都是绝缘的，阻断了涡流的通路，进一步减小了涡流的发热.深度思考发生涡流时，金属块并没有接入闭合电路，为什么会产生感应电流？答案金属块自身构成闭合回路，导体内部等效成许多闭合电路.当穿过金属块的磁通量变化时，金属块内部会产生感应电流.例1下列关于涡流的说法中正确的是( )A.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B.涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流C.涡流有热效应，但没有磁效应D.在硅钢片中不能产生涡流解析涡流是一种特殊的电磁感应现象，它是感应电流，既有热效应，又有磁效应.硅钢片中能产生涡流，但电流较小，故选项A正确.答案 A例2变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成，而不采用一块整硅钢，这是为了( )A.增大涡流，提高变压器的效率B.减小涡流，提高变压器的效率C.增大涡流，减小铁芯的发热量D.减小涡流，减小铁芯的发热量解析涡流的主要效应之一就是发热，而变压器的铁芯发热，是我们不希望出现的，所以不采用整块硅钢，而采用薄硅钢片叠压在一起，目的是减小涡流，减小铁芯的发热量，进而提高变压器的效率.故选项B、D正确.答案BD减小涡流的途径之一是增大铁芯材料的电阻率；另一途径就是用互相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：(1)定义：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，便于读数. 2.电磁驱动：(1)定义：磁场相对于导体转动时，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，使导体运动起来. (2)应用：交流感应电动机. 3.电磁阻尼和电磁驱动的比较：深度思考电磁阻尼是谁阻碍谁的运动？电磁驱动是谁驱动谁？答案 电磁阻尼是磁场阻碍导体相对磁场的运动，电磁驱动是磁场驱动导体的运动.例3 如图1所示，上端开口、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( )图1A.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 小磁块下落过程中，在铜管P 中产生感应电流，小磁块受到向上的磁场力，不做自由落体运动，而在塑料管Q 中只受到重力，在Q 中做自由落体运动，故选项A 错误；根据功能关系知，在P中下落时，小磁块机械能减少，在Q中下落时，小磁块机械能守恒，故选项B 错误；在P中加速度较小，在P中下落时间较长，选项C正确；由于在P中下落时要克服磁场力做功，机械能有损失，故知，落至底部时在P中的速度比在Q中的小，选项D错误. 答案 C例4如图2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2A.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.线圈将顺时针转动，转速比磁铁大D.线圈将顺时针转动，转速比磁铁小解析当磁铁逆时针转动时，线圈中产生感应电流，根据楞次定律知，感应电流总是阻碍磁铁和线圈之间的相对运动，线圈将与磁铁同向转动，但转动速度比磁铁小.B项正确.答案 B电磁阻尼、电磁驱动现象中安培力的作用效果都是阻碍相对运动，减小导体与磁场的相对速度.但阻碍不是阻止，导体与磁场的运动不同步.1.(涡流的应用)(多选)如图3所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来.若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有( )图3A.增加线圈的匝数B.提高交流电源的频率C.将金属杯换为瓷杯D.取走线圈中的铁芯答案AB解析当电磁铁接通交流电源时，金属杯处在变化的磁场中产生涡电流发热，使水温升高.要缩短加热时间，需增大涡电流，即增大感应电动势或减小电阻.增加线圈匝数、提高交变电流的频率都是为了增大感应电动势，瓷杯不能产生涡电流，取走铁芯会导致磁性减弱.所以选项A、B正确，选项C、D错误.2(涡流的应用)(多选)如图4所示是高频焊接原理示意图.线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝处产生大量热量，将金属熔化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是( )图4A.交流电的频率越高，焊缝处的温度升高得越快B.交流电的频率越低，焊缝处的温度升高得越快C.工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻小D.工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻大答案AD解析交流电频率越高，则产生的感应电流越大，升温越快，工件电流相同，电阻越大，温度越高，放热越多.3.(对电磁阻尼的理解)(多选)如图5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( )图5A.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.起电磁驱动的作用答案BC解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.4.(对电磁驱动的理解)如图6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。
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理《52描述交变电流的物理量》导学案 新人教版选修3-2
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理选修《52描述交变电流的物理量》导学案改变__次．（二）描述交变电流大小的物理量1瞬时值：对应某一时刻的交变电流的值,用小写字母表示：e 、i、u 正弦交变电流的瞬时值表达式（从中性面开始计时）e= u= i=2．峰值（1）定义：交变电流的电压、电流一个周期内所能达到的_________,用大写字母表示：I m,U m,E m。
可以用来表示电流的_______或电压的________2意义：磁场中旋转线圈与中性面垂直时交变电流的瞬时值。
对N匝线圈而言，其电动势的峰值可表示为E m= ，对纯电阻电路，若阻值为R,则电流的峰值可表示为I m=注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为E m=NBSω，即仅由匝数N，线圈面积S，磁感强度B和角速度ω四个量决定。
与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。
3应用：电容器接在交流电路中，应需要知道交变电压的最大值，电容器所能承受的电压要_____交流电压的峰值。
否则电容器就可能被击穿。
3有效值（1）定义：使交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果它们在_______内产生的______相等，就把这一恒定电流的电流值I与电压值U叫做这一交变电流的电流与电压的有效值．正弦交变电流的有效值I,U,E与最大值I m,U m,E m之间的关系：任何交变电流都有有效值，但上述关系只限于正弦交变电流，对其他形式的交变电流并不适用． [说明]（1）交流的有效值是按热效应来定义的，对于一个确定的交流来说，其有效值是一定的。
（2）交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是有效值；交流电压表和交流电流表的示数是有效值；交变电流的数值在无特别说明时都是指有效值．在计算交变电流通过导体产生的焦耳热，做功的电功率（瞬时功率除外）以及保险丝的熔断电流时，只能用交变电流的有效值．★典例精析、例1：一交流电的电流随时间变化而变化的图象如图，此交变电流的有效值为（ ）A 、5AB 、5AC 、D 、3.5A例2：将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）A 、电路中交变电流的频率为B 、通过电阻的电流为AC 、电阻消耗的电功率为D 、用交流电压表测得电阻两端的电压为5V课堂达标1、一正弦交变电流的电动势的瞬时值表达式为：e = 311in314t V ，则此正弦交变电流的电动势的最大值为_______V ，有效值为_______V ，产生的交流电的周期为______，频率为______．2、某交流电流的峰值是155A ，频率为50H ，则此交流电的瞬时表达式为 。
高中物理4.7涡流教案新人教版选修32
第七节涡流教学目标：（一）知识与技术1．明白涡流是如何产生的。
2．明白涡流对咱们有不利和有利的两方面，和如何利用和避免。
3．明白电磁阻尼和电磁驱动。
（二）进程与方式培育学生客观、全面地熟悉事物的科学态度。
（三）情感、态度与价值观培育学生用辩证唯物主义的观点熟悉问题。
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。
教学方式：通过演示实验，引导学生观察现象、分析实验教学用具：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）。
教学进程：（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。
为何要如此做呢？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，同窗们就会明白其中的奥秘。
（二）进行新课一、涡流［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2mm的铁板，铁板垂直于铁芯里磁感线的方向。
在原线圈接交流电。
几分钟后，让学生摸摸铁芯和铁板，比较它们的温度，报告给全班同窗。
为什么铁芯和铁板会发烧呢？原来在铁芯和铁板中有涡流产生。
安排学生阅读教材，了解什么叫涡流？当线圈中的电流发生转变时，那个线圈周围的导体中就会产生感应电流。
这种电流看起来很像水的旋涡，所以叫做涡流。
课件演示，涡流的产生进程，增强学生的感性熟悉。
因为铁板中的涡流很强，会产生大量的热。
而铁芯中的涡流被限制在狭小的薄片之内，回路的电阻专门大，涡流大为减弱，涡流产生的热量也减少。
二、电磁阻尼阅读教材30页上的“试探与讨论”，分组讨论，然后发表自己的观点。
导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力的方向老是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。
［演示2］电磁阻尼。
依照教材“做一做”中叙述的内容，演示电表指针在偏转进程中受到的电磁阻尼现象。
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理《第一节划时代的发现》导学案 新人教版选修3-2
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理选修《第一节划时代的发现》导学
案
【学习过程】
问题1：奥斯特在什么思想的启发下，发现了电流的磁效应的？
问题2：奥斯特发现了电流的磁效应，能说明他是一个“幸运儿”吗？是偶然还是必然？
问题3：1803年奥斯特总结了一句话内容是什么？
问题4：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上，思考对称性原理，从而得出了什么样的结论？
问题5：其他很多科学家例如安培，科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验，可他们都没有成功，他们问题出现在那里？
问题6：法拉第经过无数次试验，经历10年的时间，终于领悟到了什么？
问题7：什么是电磁感应？什么是感应电流？
问题8：通过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么？
问题9：通过查阅资料，了解法拉第的生平，详细写出法拉第一生中的伟大成就和伟大发现。
高中物理 4.7涡流学案 新人教版选修
高中物理 4.7涡流学案新人教版选修4、7涡流学案新人教版选修3-2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15、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( )图2A、恒定直流、小铁锅B、恒定直流、玻璃杯C、变化的电流、小铁锅D、变化的电流、玻璃杯二电磁阻尼三电磁驱动3、如图5所示，让一金属圆盘接近磁铁的两极，但不接触，使磁铁转动，圆盘也会跟着转动，这种现象称为“电磁驱动”，请你说明电磁驱动的原理、图5【例题】1、机场的安检门可以利用涡流探测人身上携带的金属物品，安检门中接有线圈，线圈中通以交变电流，关于其工作原理，以下说法正确的是( D )A、人身上携带的金属物品会被地磁场磁化，在线圈中产生感应电流B、人体在线圈交变电流产生的磁场中运动，产生感应电动势并在金属物品中产生感应电流C、线圈产生的交变磁场会在金属物品中产生交变的感应电流D、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2、如图4所示，是称为阻尼摆的示意图，在轻质杆上固定一金属薄片，轻质杆可绕上端O点为轴在竖直面内转动，一有界磁场垂直于金属薄片所在的平面、使摆从图中实线位置释放，摆很快就会停止摆动；若将摆改成梳齿状，还是从同一位置释放，摆会摆动较长的时间、试定性分析其原因、图43、位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，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6所示，在此过程中(BC )图6A、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【当堂达标】4、弹簧上端固定，下端悬挂一根磁铁、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、如图7所示，如果在磁铁下端放个固定的闭合线圈，使磁铁上下振动时穿过它，磁铁就会很快地停下来，解释这个现象，并说明此现象中能量转化的情况、图7【总结提升】本节课你学到的最重要的新知识：自我完成，回顾知识。
内蒙古准格尔旗高中物理4.7涡流课件新人教版选修32
b.探雷器
第五页，共13页。
c.安检门
门框
线圈
第六页，共13页。
报警电路 ~ 交流电
(2)减少涡流
线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生(chǎnshēng) 的涡流使铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。 减少涡流(wōliú)的途径:
a.增大铁芯材料的电阻率,常用(chánɡ yònɡ)的材料是
多。 3.应用
(y(ì1n)g利yò用ng)
(lìyòng)
a.真空冶炼炉，高频焊接
Hale Waihona Puke 焊线圈导线接
处
电源
第三页，共13页。
待焊接元件
生活中的物理(wùlǐ)：电磁灶的工作原理
电磁灶的台面下布满了金属导线缠绕的线圈，当通上 交替变化(biànhuà)极快的交流电时，在台板与铁锅底之间产生 强大的交变的磁场，磁感线穿过锅体，使锅底产生强 涡流，当涡流受材料电阻的阻碍时，就放出大量的热 量，将饭菜煮熟。
4.7涡 流
第一页，共13页。
一.涡流(wōliú)
1.当线圈中的电流(diànliú)随时间变化时,这个线 圈附近的任何导体中都会产生感应电流(diànliú)----涡流.
第二页，共13页。
2.金属块中的涡流(wōliú)也要产生热量,如果金属
的电阻率小，则涡流(wōliú)很强，产生的热量也很
第十二页，共13页。
2、交流感应电动机就是利用电磁驱动的 原理(yuánlǐ)工作的。
第十三页，共13页。
第七页，共13页。
b.用互相(hù xiāng)绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替 整块硅钢铁芯。
第八页，共13页。
二.电磁(diàncí)阻尼
高中物理 第一章 电磁感应 7 涡流(选学)学案 教科版选修3-2
亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……学 习 资 料 专 题7．涡流(选学)[知识梳理]一、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中都会产生感应电流，电流在导体中组成闭合回路，很像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流．如图171所示．图1712．涡流大小的决定因素：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．应用：高频感应炉、电磁灶、安检门等．4．防止：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材料，而且用相互绝缘的薄硅钢片叠成铁芯来代替整块硅钢铁芯．二、高频感应炉与电磁灶 电磁阻尼1．高频感应炉(1)工作原理：利用涡流熔化金属，当冶炼炉接入高频交流电后，冶炼锅内被冶炼的金属内部就产生很强的涡流，从而产生大量的热使金属熔化．(2)优点：速度快，温度容易控制；能避免混入有害杂质．2．电磁灶(1)工作原理：电磁灶是利用励磁线圈，通有交变电流时，在锅底产生涡流，使锅底发热来加热．(2)优点：热效率高、耗电少、使用方便、安全．3．电磁阻尼(1)概念：当导体在磁场中运动时，导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力，安培力总是阻碍导体运动的现象．(2)应用：磁电式仪表中利用电磁阻尼使指针迅速停下来，便于读数．[基础自测]1．思考判断(1)涡电流只能产生热效应，不能产生磁效应．(×)(2)涡电流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流．(×)(3)变压器和电动机的铁芯不是整块金属，而是用许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成，其原因是为了降低涡流造成的损耗．(√)(4)电磁灶是利用变化的磁场在食物中产生涡流从而对食物进行加热的．(5)在电磁阻尼现象中的能量转化是导体克服安培力做功，把其他形式能转化为电能，最终转化为内能．(√)(6)磁电式仪表线圈的骨架用铝框来做利用了电磁阻尼．(√)2．如图172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分别是( )【导学号：24622041】图172A．恒定直流、玻璃杯B．恒定直流、小铁锅C．变化的电流、玻璃杯D．变化的电流、小铁锅D[通入恒定直流时，所产生的磁场不变，不会产生感应电流，通入变化的电流，所产生的磁场发生变化，在空间产生感生电场，铁锅是导体，感生电场在导体内产生涡流，电能转化为内能，使水温升高；涡流是由变化的磁场在导体内产生的，所以玻璃杯中的水不会升温．]3．(多选)如图173所示，是电表中的指针和电磁阻尼器，下列说法中正确的是( )图173A．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能够转动D．该装置的作用是使指针能很快地稳定AD[1在2中转动产生感应电流，感应电流受到安培力作用阻碍1的转动，A、D对．][合作探究·攻重难](1)本质：电磁感应现象．(2)条件：穿过金属块的磁通量发生变化，并且金属块本身自行构成闭合回路．2．产生涡流的两种情况(1)块状金属放在变化的磁场中．(2)块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动．3．产生涡流时的能量转化伴随着涡流现象，其他形式的能转化成电能最终在金属块中转化为内能．例如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．如图174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( )图174A．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C[小磁块从铜管P中下落时，P中的磁通量发生变化，P中产生感应电流，给小磁块一个向上的磁场力，阻碍小磁块向下运动，因此小磁块在P中不是做自由落体运动，而塑料管Q中不会产生电磁感应现象，因此Q中小磁块做自由落体运动，A项错误；P中的小磁块受到的磁场力对小磁块做负功，机械能不守恒，B项错误；由于在P中小磁块下落的加速度小于g，而Q中小磁块做自由落体运动，因此从静止开始下落相同高度，在P中下落的时间比在Q中下落的时间长，C项正确；根据动能定理可知，落到底部时在P中的速度比在Q中的速度小，D项错误．]分析涡流问题的思路涡流的实质是电磁感应现象，所以涡流问题的分析思路仍然是用楞次定律解决动力学问题，用功能关系解决能量问题．[针对训练]1．下列关于涡流的说法中正确的是( )【导学号：24622042】A．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B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流C．涡流有热效应，但没有磁效应D．在硅钢中不能产生涡流A[涡流本质上是感应电流，是自身构成回路，在穿过导体的磁通量变化时产生的，所以A对，B错；涡流不仅有热效应，同其他电流一样也有磁效应，C错；硅钢电阻率大，产生的涡流较小，但仍能产生涡流，D错．]2.在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图175所示．现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去．各滑块在未接触磁铁前的运动情况是( )图175A ．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C [铜块、铝块向磁铁靠近时，穿过它们的磁通量发生变化，因此在其内部产生涡流，反过来涡流产生的感应磁场对原磁场的变化起阻碍作用，所以铜块和铝块向磁铁运动时会受阻碍而减速，有机玻璃为非金属，不产生涡流现象，故C 正确．]电磁阻尼是导体在磁场中运动产生涡流，使导体受到与运动方向相反的安培力，阻碍导体运动，这与楞次定律中感应电流产生的机械效果是统一的．2．电磁阻尼和电磁驱动的比较外界振动对STM 的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图176所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )图176思路点拨：通过紫铜板的磁场――→Φ变化铜板中产生感应电流——涡流――――→楞次定律阻碍铜板的运动A [由于要求有效衰减紫铜薄板的上下及左右的微小振动，则在紫铜薄板发生微小的上下或左右振动时，通过紫铜薄板横截面的磁通量应均能发生变化，由图可以看出，只有A 图方案中才能使两方向上的微小振动均能得到有效衰减．][针对训练]3．如图177所示，光滑水平绝缘面上有两个金属环静止在平面上，环1竖直放置，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 ( )图177A ．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C [条形磁铁向右运动时，通过环1中磁通量保持为零不变，无感应电流，仍静止；通过环2中磁通量变化，根据楞次定律，为阻碍磁通量的变化，感应电流的效果使环2向右运动．]4．(多选)如图178所示，abcd 是一闭合的小金属线框，用一根绝缘的细杆挂在固定点O ，使金属线框在竖直平面内来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线方向跟线框平面垂直，若悬点摩擦和空气阻力不计，则( )【导学号：24622043】图178A ．线框进入或离开磁场区域时，都产生感应电流，而且电流的方向相反B ．线框进入磁场区域后，越靠近OO ′时速度越大，因而产生的感应电流也越大C ．线框开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后将不再减小D．线框摆动过程中，机械能完全转化为线框电路中的电能AC[线框在进入或离开磁场区域时，由于穿过线框的磁通量发生变化，线框中都要产生感应电流，由楞次定律可知感应电流的方向是相反的．当线框完全进入磁场区域后，穿过线框的磁通量不发生变化，因而感应电流为零，在此区域内机械能守恒，所以越靠近OO′时速度越大．由于线框进入磁场区域和离开磁场区域时都有感应电流产生，有机械能转化为电能，所以线框的摆角越来越小，但当线框的摆角减小到使线框完全在磁场中运动时，就不再有电能产生，线框的机械能守恒，摆角将不再减小．由以上分析可知，选项A、C正确，B、D错误．][当堂达标·固双基]1．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D[涡流就是整个金属块中产生的感应电流，所以产生涡流的条件就是在金属块中产生感应电流的条件，即穿过金属块的磁通量发生变化．而A、B、C中磁通量不变化，所以A、B、C错误；把金属块放在变化的磁场中时，穿过金属块的磁通量发生了变化，有涡流产生，所以D正确．]2．如图179所示为高频电磁炉的工作示意图，它是采用电磁感应原理产生涡流加热的．电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质的锅所吸收，不会泄漏，对人体健康无危害．关于电磁炉，以下说法中正确的是 ( )【导学号：24622044】图179A．电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的B．电磁炉是利用变化的磁场产生涡流，使含铁质的锅底迅速升温，进而对锅内食物加热的C．电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的D．电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的B[电磁炉的工作原理是利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场，变化的磁场通过含铁质的锅的底部产生无数小涡流，使锅体温度升高后加热食物，故选项A、D项错误，B项正确；而C是微波炉的加热原理，C项错误．]3．如图1710所示，使一个铜盘绕其竖直的轴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1710A．铜盘转动将变慢B．铜盘转动将变快C．铜盘仍以原来的转速转动D．铜盘的转动速度是否变化，要根据磁铁的上下两端的极性来决定A[当一个蹄形磁铁移近铜盘时，铜盘转动切割磁感线，产生感应电流，由楞次定律可知感应电流受到的安培力阻碍其相对运动，所以铜盘的转动将变慢．本题也可以从能量守恒的角度去分析，因为铜盘转动切割磁感线，产生感应电流，铜盘的机械能不断转化成电能，铜盘转动会逐渐变慢，故A项正确．]4．(多选)如图1711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( )图1711A．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BC[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．]。
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一、知能准备
1．涡流概念:
2．涡流产生原因:
3．涡流的利用与控制
(1)利用——
(2)控制——
4．电磁驱动原理:
二、疑难分析:
(一)涡流定义
块状金属放在变化的磁场中，或让它在磁场中运动，金属块内有感应电场产生，从而形成闭合回路，这时感生电场力可以在整块金属内部引起闭合涡旋状的感应电流，所以叫做涡电流。
“涡电流”简称涡流。
(二)涡流的热效应
当变压器的线圈中通过交变电流时，在铁芯内部有变化的磁场，因而产生感生电场，引起涡流。
涡流在通过电阻时也要放出焦耳热。
1．应用：利用的热效应进行加热的方法称为感应加热。
而涡流的大小和磁通量变化率成正比，磁场变化的频率越高，导体里的涡流也越大。
实际上,一般使用高频交流电激发涡流。
如：
A．高频焊接：
线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就
产生感应电流（涡电流）。
由于焊缝处的接触电阻很大，
放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，
焊接在一起。
我国产生的自行车架就是用这种方法焊接
的。
B．高频感应炉
高频感应炉利用涡流来熔化金属。
图是冶炼金属的感应炉的示
意图．冶炼锅内装入被冶炼的金属，线圈通上高频交变电流，这时
被冶炼的金属中就产生很强的涡流，从而产生大量的热使金属熔
化．这种冶炼方法速度快，温度容易控制，并能避免有害杂质混入
被冶炼的金属中，因此适于冶炼特种合金和特种钢．
C．电磁炉
电磁炉的工作原理是采用磁场感应涡加流加
热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内
的磁力线通过铁质锅底时会产生无数的涡流是锅
的本身自行高速发热，然后再作用于锅内食物。
这种最新的加热方式，能减少热量传递的中间环
节，可大大提升制热效率，比传统炉具（电炉、
气炉）节省能源一半以上。
2．控制：导体在非均匀磁场中移动或处在随时
间变化的磁场中时，因涡流而导致能量损耗称为涡流损耗。
涡流损耗的大小与磁场的变化方式、导体的运动、导体的几何形状、导体的磁导率和电导率等因素有关。
变压器、电机铁芯中的涡流热效应不仅损耗能量，严重时还会使设备烧毁．为减少涡流，变压器、电机中的铁芯都是用很薄的硅钢片叠压而成。
因为在导体中涡流的大小和电阻有关，电阻越大涡流越小。
为了减小涡流造成的热损耗，电机和变压器的铁芯常采用多层彼此绝缘的硅钢片迭加而成(材料采用硅钢以增加电阻)。
这些薄片表面涂有薄层绝缘漆或绝缘的氧化物。
磁通穿过薄片的狭窄截面时，涡流被限制在沿各片中的一些狭小回路流过，这些回路中的净电动势较小，回路的长度较大，再由于这种薄片材料的电阻率大，这样就可以显著地减小涡流损耗。
所以，交流电机、电器中广泛采用叠片铁心。
(三)涡流的磁效应
1．电磁阻尼现象：
把铜板做成的摆放到电磁铁的磁场中，当电磁铁未通电时，
摆要往复多次，摆才能停止下来．如果电磁铁通电，磁场在摆动
的铜板中产生涡流。
涡流受磁场作用力的方向与摆动方向相反，
因而增大了摆的阻尼，摆很快就能停止下来。
这种现象称为电磁
阻尼。
2．应用：电磁仪表中的电磁阻尼器就是根据涡流磁效应制作的，在磁电式测量仪表中，常把使指针偏转的线圈绕在闭合铝框上，当测量电流流过线圈时，铝框随线圈指针一起在磁场中转动，这时铝框内产生的涡流将受到磁场作用力，抑止指针的摆动，使指针较快地稳定在指示位置上。
此外，电气机车的电磁制动器也是根据这一效应制作的。
(四) 涡流的机械效应----电磁驱动
在磁场运动时带动导体一起运动，这种作用称为“电磁驱动”作用。
当磁铁转动时，根据楞次定律此时在圆盘上将产生涡流，受到磁场的作用力将产生一个促使金属圆盘按磁场旋转方向发生转动的力矩。
但是如果圆盘的转速达到了与磁场转速一样，则两者的相对速度为零，感应电流便不会产生，这时电磁驱动作用便消失。
所以在电磁驱动作用下，金属圆盘的转速总要比磁铁或磁场的转速小，或者说两者的转速总是异步的。
感应式异步电动机就是根据这个原理制成的。
电磁驱动作用可用来制造测量转速的电表，这类转速表常称为磁性式转速表。
用磁性式转速表测量转速时，将被测机器的转轴通过连接器和传动机构与转速表中的永久磁铁的转轴相连，永久磁铁一般是由一块充以四个极的磁钢制成，这便形成一个旋转磁场。
在永久磁铁的上方有一个金属圆盘，称为感应片。
感应片与永久磁铁间有很小的气隙，两者互不接触。
当永久磁铁随着机器的转轴旋转时，感应片上将产生涡流。
这涡流又将受到这旋转磁场的作用力，结果感应片被驱动，从而沿永久磁铁的旋转方向运动。
感应片的转动将带动与感应片转轴相连的弹簧，将其扭紧，从而产生弹性恢复转矩。
最后，当感应片转过一定的角度，由电磁驱动作用产生的转矩刚巧与弹性恢复的转矩抵消时，便达到一个暂时平衡状态。
由机器带动转动的永久磁铁转速越快，感应片受到的电磁驱动作用所产生的转矩越大，因而指针的偏转角度就越大。
这样，便可通过指针的偏转角度来显示机器的转速。
三、方法点拨:
涡流是由于变化的磁场产生电场,这种电场称为涡旋电场，这时涡旋电场力可以在整块金属内部引起涡电流。
因此涡流的大小取决于回路电阻和磁场变化率
四、典型例题:
【例题1】用丝线悬挂闭合金属环，悬于O点，虚线左边有匀强磁场，右边
没有磁场。
金属环的摆动会很快停下来。
试解释这一现象。
若整个空间都有
向外的匀强磁场，会有这种现象吗？
【同类变式】如图所示，挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动，如果
空气阻力不计，则：（）
A．磁铁的振幅不变
B．磁铁做阻尼振动
C．线圈中有逐渐变弱的直流电
D．线圈中逐渐变弱的交流电
【例题2】如图所示，abcd是一闭合的小金属线框，用一根绝缘
的细杆挂在固定点O，使金属线框在竖直平面内来回摆动的过程
穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线方向跟线框平面垂直，若
悬点摩擦和空气阻力不计，则( )
A.线框进入或离开磁场区域时，都产生感应电流，而且电流
的方向相反
B.线框进入磁场区域后，越靠近OO′线时速度越大，因而产
生的感应电流也越大
C.线框开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后将不再减小
D.线框摆动过程中，机械能完全转化为线框电路中的电能
【学习心得】：。