4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动(教案 )
高中物理选修32人教版4.7《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》教案设计
涡流、电磁阻尼和电磁驱动教学目标知识与技能(1)了解涡流是怎样产生的．(2)了解涡流现象的利用和危害．(3)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．(4)了解电磁阻尼和电磁驱动．过程与方法培养学生客观全面地认识事物的科学态度．情感、态度与价值观(1)培养学生用辩证唯物主义观点认识问题．(2)通过理论与实际相结合，提高学习情趣，培养其用理论知识解决实际问题的能力．教学重难点1．涡流的概念、成因及其应用．2．电磁阻尼和电磁驱动的实例分析．教学准备变压器铁芯、演示涡流生热装置、电磁阻尼演示装置、微安表、导线、电磁驱动演示装置、多媒体课件等．教学过程设计主要教学过程教学设计教师活动【演示实验】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.一、引入新课(1)给线圈通入直流，一段时间后，用手触摸一下，铁锅中水的温度没有升高.(2)给线圈通入交变电流，一段时间后，铁锅中的水温升高，而玻璃杯中水的温度没有升高.学生活动认真观察实验现象，思考实验原理.思考讨论：(1)为什么接入直流电，铁锅中水的温度没有变化，而接入交变电流后，铁锅中的水温升高？(2)为什么接入交变电流，玻璃杯中的水温没有升高？(3)由这个实验你想到了哪些家用电器？当线圈中的电流随时间变化时，由于电磁感应，附近的导体中会产生感应电流，电流在导体中产生热量，这就是我们今天要研究的涡流.【解释原理】线圈接入交变电流，交变电流产生变化的磁场，在空间激发感生电场．这个感生电场为涡旋电场．导体可以看做是由许多闭合的线圈组成的，在电场作用下，自由电荷在电场力作用下发生定向移动，从而产生涡旋状的电流．由于导体存在电阻，当电流在导体中流动时，就会产生电热，这就是涡流的热效应.【自主学习】引导学生阅读课本P26“涡流〞的有关内容，学习与涡流相关的知识.1.涡流：在变化的磁场中，整块导体内部发生电磁感应而产生的感应电流，由于看起来像水中的漩涡，所以叫做涡电流，简称涡流.二、新引导分析：当交变电流通过线圈时，穿过铁芯的磁通量不断课教学(一)变化，铁芯会产生涡流，块状铁芯的电流很强会使铁芯大量发热，涡流浪费大量电能.问题思考：如何有效地利用涡流？2.涡流的利用：真空冶炼炉、高频焊接、探雷器和安检门.3.涡流的防止：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.问题：(1)制作电动机、变压器的线圈都用什么材料？(2)总结减少涡流的途径有哪些？引导分析：涂有绝缘的薄硅钢片叠加的铁芯，在变化的磁场中，产生的涡流被限制在狭窄的薄片之内，回路的电阻很大，涡流大大减弱．又因为硅钢片比普通材料的电阻大，可以进一步减小涡流损失，电动机和变压器的铁芯都不是整块金属.(二)电思考讨论：磁阻尼根据课前预习，思考讨论后找出问题的答案.认真聆听教师讲解，了解涡流的热效应.阅读课本的内容，了解涡流的概念，知道涡流的应用和防止.了解减小涡流的方法.根据电磁感应定(1)如下列图，一个单匝线圈落入磁场中，分析它在图示位置时感应电流的方向和所受安培力的方向．安培力对线圈的运动有什么影响？(2)磁电式仪表的线圈常常用铝框作骨架，把线圈围绕在铝框上．假定仪表工作时指针向右转动铝框中的感应电流沿什么方向？由于铝框转动时其中有感应电流，铝框要受到安培力．安培力是沿什么方向的？安培力对铝框的转动产生什么影响？使用铝框作线圈骨架有什么好处？答案点拨：(1)单匝线圈落入磁场中，图示位置时的感应电流方向为逆时针，由左手定那么可判断安培力方向向上，安培力阻碍线圈的下落.律、安培力、楞次定律等知识，思考讨论后答复问题.(2)仪表工作时指针向右转动，铝框中的感应电流方向(俯视)沿铝框逆时针方向，铝框左边受向下的安培力，安培力阻碍线圈的转动．使用铝框做线圈的骨架的好处是一方面可以利用铝的电阻率小，感应电流大，电磁阻尼作用使线圈偏转后尽快停下来；根据分另一方面铝的密度小、质量小，惯性小，转动灵活.析结果，归纳总结电磁总结：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培阻尼的概力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼.念.【学生实验】取一只微安表，用手晃一晃表壳，观察表针相对表盘摆动的情况．用导线把微安表的两个接线柱连在一起，再次晃动表壳.动手实提出问题：两种情况下表针相对表盘摆动情况有什么不同？怎样解释这种差异？验，观察现 象，利用所思路点拨：用导线把微安表的两个接线柱连在一起的情况学知识找到下，表针的摆动幅度小很多．因为用导线把微安表的两接线柱连问题的答在一起后就形成了一个闭合回路，电路中产生的感应电流阻碍线案.圈的转动.【演示实验】观察实(三)电验现象，根一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间，可以绕支点自由转磁驱动据电磁感应动．转动磁铁，观察铝框的运动.问题：怎样解释铝框的运动？答案点拨：当蹄形磁铁转动时，穿过铝框的磁通量发生变化，铝框中产生感应电流，根据楞次定律可知，铝框受到安培力使其随蹄形磁铁转动，阻碍磁通量的变化.【自主学习】引导学生阅读课本P28“电磁驱动〞的内容，学习电磁驱动的相关知识.1.如果磁场相对于导体运动，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，这种作用叫做电磁驱动.2.交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的.【知识拓展】电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系电磁阻尼电磁驱动产由于导体在磁由于磁场相对于生电流导体运动，导体中产场中运动的原因生感应电流区别安安培力方向与导体受安培力方培力方导体运动方向相向与导体运动方向相向反，阻碍导体运动同，推动导体运动本质联都属于电磁感应现象，安培力的作用效三、课忆本节课“你学到了什么？〞堂小结四、课师巡视、讲评堂检测五、布题与练习：2、3、5.置作业定律、安培力、楞次定律的知识，找出问题的答案.阅读课本，注重理解.回忆本节所学知识，比照分析，理解记忆.梳理本节知识要点完成检测题课后完成板书设计涡流、电磁阻尼和电磁驱动一、涡流1.涡流：在变化的磁场中，整块导体内部发生电磁感应而产生的感应电流，由于看起来像水中的漩涡，所以叫做涡电流，简称涡流2.涡流的利用：真空冶炼炉、探雷器和安检门3.涡流的防止(1)增大铁芯材料的电阻率，常用的材料是硅钢(2)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，这种现象称为电磁阻尼三、电磁驱动如果磁场相对于导体运动，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，这种作用叫做电磁驱动。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 说课稿 教案
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。
教学设计7：4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动
4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动二、教学课题《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》是人教版高中物理3—2教材中第四章电磁感应中的最后一节，虽然作为最后一节，但是最考试中仍然经常出现，需要好好掌握。
本课时教学内容涉及电磁感应在生产、生活及实验教学方面的应用，前面学生学习的都是闭合导线中的电磁感应现象，本节主要学习块状金属导体中的电磁感应现象——涡流。
教学内容主要学习涡流及其成因，涡流的热效应、机械效应等。
教学的重点是涡流的概念及其应用。
难点是电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
三、教材分析教学目标（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动手动脑的能力和客观、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学以致用的思想，用辩证唯物主义的观点认识问题的态度。
五、教学过程（一）引入新课激趣导引：分别给学生演示电磁炉烧水和高考检测仪探测第一个演示实验：电磁炉插上电以后，很快锅里面的水烧开了，让同学们过来摸摸炉盘，看看锅底，1、没有火苗，也没有看到烟，而且锅底也没有变黑，水为什么这么快烧开了？2、有的同学说是电加热，可为什么手可以放心的放在上面，而没有危险呢？给学生们演示打开的电磁炉，观看里面的构造，可以看到里面有一个很大很大的线圈，为什么一个大大的线圈就可以让电磁炉工作，能使锅子里面的水烧开了呢。
有的学生回答：电磁感应。
可是前面讲电磁感应时，磁通量变化使得线圈中产生了感应电流，可今天没有线圈啊，只有一个不锈钢锅子，为什么还会产生感应电流。
第二个演示实验：用高考探测仪对一个学生（找一个可能带手机的学生）进行探测，结果探出了该同学带着手机，学生很惊奇，这个东西为什么能报警呢？（二）进行新课一、涡流接下来让同学们带着疑问去看课本。
让学生起来回答刚才两个演示现象的原因。
1、涡流：当线圈中的电流随时间变化时,这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流——涡流.为了让学生领会重新设计一个实验：［演示1］涡流生热实验。
《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》 教学设计
《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解涡流的概念，知道涡流产生的条件和特点。
（2）学生能够理解电磁阻尼和电磁驱动的现象及原理，并能解释相关的实际问题。
（3）通过实验探究，培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
2、过程与方法目标（1）经历观察实验、分析现象、得出结论的过程，体会科学探究的方法。
（2）通过对涡流、电磁阻尼和电磁驱动的实例分析，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）培养学生对物理现象的好奇心和探索精神，激发学生学习物理的兴趣。
（2）通过了解涡流、电磁阻尼和电磁驱动在生产生活中的应用，让学生体会物理知识与实际生活的紧密联系，增强学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
二、教学重难点1、教学重点（1）涡流的概念、产生条件和特点。
（2）电磁阻尼和电磁驱动的原理。
2、教学难点（1）对涡流现象的理解和分析。
（2）电磁阻尼和电磁驱动现象的区别和联系。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、探究法四、教学准备1、实验器材：演示涡流现象的实验装置（如电磁炉、铝盘、磁铁等）、演示电磁阻尼的实验装置（如灵敏电流计、闭合金属框、磁铁等）、演示电磁驱动的实验装置（如小型电动机、磁铁等）。
2、多媒体课件：包含涡流、电磁阻尼和电磁驱动的相关图片、视频和动画。
五、教学过程（一）导入新课通过展示电磁炉加热食物的图片或视频，提问学生：“电磁炉是如何加热食物的？”引发学生的思考和兴趣，从而导入新课——涡流、电磁阻尼和电磁驱动。
（二）新课讲授1、涡流（1）概念：当线圈中的电流发生变化时，在附近的导体中会产生感应电流，这种电流在导体中自成闭合回路，很像水的漩涡，因此把它叫做涡流。
（2）产生条件：导体处于变化的磁场中，或者导体在磁场中运动。
（3）特点：涡流是一种特殊的电磁感应现象，具有热效应、磁效应和机械效应。
（4）应用和防止应用：高频感应炉、真空冶炼炉、金属探测器等。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 说课稿 教案
涡流、电磁阻尼和电磁驱动说课稿教案第一章：涡流1.1 教学目标了解涡流的定义及其产生的条件。
掌握涡流的计算方法和影响因素。
理解涡流的应用和实际意义。
1.2 教学内容涡流的定义：电流在导体中的闭合路径。
产生条件：变化的磁场与导体相互作用。
涡流的计算：欧姆定律和法拉第电磁感应定律的应用。
影响因素：导体材料、形状、尺寸和磁场变化速率。
涡流的应用：电炉、电感器和变压器等。
1.3 教学方法采用多媒体演示涡流的产生和计算过程。
引导学生通过实验观察涡流现象。
案例分析，让学生了解涡流在实际中的应用。
1.4 教学评估课堂提问，了解学生对涡流概念的理解。
练习题，巩固学生对涡流计算方法的掌握。
实验报告，评估学生对涡流现象的观察和分析能力。
第二章：电磁阻尼2.1 教学目标了解电磁阻尼的定义及其产生的原理。
掌握电磁阻尼的计算方法和影响因素。
理解电磁阻尼的应用和实际意义。
2.2 教学内容电磁阻尼的定义：导体在磁场中运动时产生的阻力。
产生原理：导体中的电流与磁场相互作用。
电磁阻尼的计算：洛伦兹力公式和欧姆定律的应用。
影响因素：导体材料、形状、尺寸和磁场强度。
电磁阻尼的应用：电机、发电机和硬盘驱动器等。
2.3 教学方法采用多媒体演示电磁阻尼的产生原理和计算过程。
引导学生通过实验观察电磁阻尼现象。
案例分析，让学生了解电磁阻尼在实际中的应用。
2.4 教学评估课堂提问，了解学生对电磁阻尼概念的理解。
练习题，巩固学生对电磁阻尼计算方法的掌握。
实验报告，评估学生对电磁阻尼现象的观察和分析能力。
第三章：电磁驱动3.1 教学目标了解电磁驱动的定义及其产生的原理。
掌握电磁驱动的计算方法和影响因素。
理解电磁驱动的应用和实际意义。
3.2 教学内容电磁驱动的定义：利用电磁力推动导体运动的现象。
产生原理：导体中的电流与磁场相互作用。
电磁驱动的计算：洛伦兹力公式和欧姆定律的应用。
影响因素：导体材料、形状、尺寸和磁场强度。
电磁驱动的应用：电动机、电磁起重机和电磁推进器等。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 说课稿 教案
涡流、电磁阻尼和电磁驱动说课稿教案一、教材分析本节课选取的内容为人教版选修3-2《电磁学》中的涡流、电磁阻尼和电磁驱动。
这部分内容是电磁学中的重要知识点，也是高考的热点。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动现象在生产、生活中应用广泛，通过学习这部分内容，可以提高学生的学习兴趣，培养学生的实践能力。
二、教学目标1. 让学生理解涡流的产生及其对电路的影响。
2. 让学生掌握电磁阻尼的原理及其在实际应用中的体现。
3. 让学生了解电磁驱动的原理及其在科技领域中的应用。
4. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学素养。
三、教学重难点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体现。
3. 电磁驱动的原理及其在科技领域中的应用。
四、教学方法采用问题驱动法、案例分析法、实验教学法等多种教学方法，引导学生主动探究，培养学生的实践能力。
五、教学过程1. 导入新课：通过展示涡流、电磁阻尼和电磁驱动在生产、生活中的应用实例，激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题。
2. 涡流的产生及其对电路的影响：讲解涡流的产生原因，分析涡流对电路的影响，引导学生通过实验观察涡流现象。
3. 电磁阻尼的原理及其在实际应用中的体现：讲解电磁阻尼的原理，分析电磁阻尼在实际应用中的体现，如电动机、发电机等。
4. 电磁驱动的原理及其在科技领域中的应用：讲解电磁驱动的原理，分析电磁驱动在科技领域中的应用，如磁悬浮列车、电磁炮等。
6. 布置作业：设计有关涡流、电磁阻尼和电磁驱动的实践性作业，巩固所学知识。
六、教学评价本节课结束后，将采取多种方式对学生的学习情况进行评价，包括：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言、提问及合作交流情况，评价学生的主动学习意识。
2. 实验操作能力：通过学生实验操作的过程，评价学生的实验技能和动手能力。
3. 作业完成情况：评价学生作业的完成质量，巩固所学知识，提高学生的实践能力。
七、教学拓展1. 组织学生参观相关的科技展览，如磁悬浮列车、电磁炮等展品，增强学生的直观感受。
《4.7涡流电磁阻尼和电磁驱动》课件(共27张PPT)实用教案
的初速度向磁铁方向运动(yùndòng)，如果发现小球做减速运动(yùndòng)，
则小球的材料可能是
A．铁
B．木
C．铜
D．铝
第四章 第电2磁3页感应/共(d2ià7n页cí-gǎnyìng)
第二十四页，共28页。
小结(xiǎojié)
本节课学习了涡流、电磁阻尼和 电磁驱动。
1.导体在变化的磁场中产生涡流， 涡流是电磁感应现象的应用， 生活中的涡流有利也有弊。
suǒ)的安检门及工
作人员手上的探测
器，也是利用与探
雷器类似的电磁感
应原理使仪器报警
，来探测进出人员
身上携带的金属物
品。
第四章 第电9磁页感/应共(2di7à页ncí-gǎnyìng)
第十页，共28页。
思考与讨论
交变(jiāo biàn)电流
怎样(zěny àng)减少涡流损耗？
交变(jiāo biàn)电流
2、产生条件：金属(jīnshǔ)块中 产生感应电流的条件
3.产生的效果：若金属电阻率小，
产生的涡流很大，从而产生的热量 就很多。
第第四4章页/共电2磁7页感应
第五页，共28页。
涡流(wōliú)的利 a.真空冶炼炉，高频焊接
用 1、如图所示的真空冶炼炉，利用涡流的热效应来熔 化金属。交流电的频率(pínlǜ)越高，金属熔炉中的感 应电动势就越大，金属材料的电阻率越小，产生的涡 流热效应就越强。
第四章第电2磁1页感应/共(d2ià7nc页í-gǎnyìng)
第二十二页，共28页。
例1、如图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 过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而工件 其他部分发热(fā rè)很少，以下说法正确的是
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 说课稿 教案
涡流、电磁阻尼和电磁驱动说课稿教案第一章：涡流1.1 教学目标了解涡流的定义及其产生的条件。
掌握涡流的计算方法及其对电路的影响。
1.2 教学内容涡流的定义：涡流是指在导体中由于交变磁场的作用而产生的感应电流。
涡流的产生条件：交变磁场、导体、导体与磁场相对运动。
涡流的计算方法：根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律，计算涡流的强度。
涡流对电路的影响：涡流会导致电路中的能量损耗，产生热效应。
1.3 教学活动引入涡流的概念，引导学生思考涡流的产生条件。
讲解涡流的计算方法，并通过实例进行演示。
分析涡流对电路的影响，引导学生思考实际应用中的问题。
第二章：电磁阻尼2.1 教学目标了解电磁阻尼的定义及其产生的原理。
掌握电磁阻尼的计算方法及其在实际应用中的作用。
2.2 教学内容电磁阻尼的定义：电磁阻尼是指在导体中由于磁场变化产生的感应电流对导体运动产生的阻力。
电磁阻尼的产生原理：磁场变化会在导体中产生感应电流，感应电流与磁场相互作用产生阻力。
电磁阻尼的计算方法：根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律，计算电磁阻尼的大小。
电磁阻尼在实际应用中的作用：电磁阻尼可以用于减速、制动等领域。
2.3 教学活动引入电磁阻尼的概念，引导学生思考电磁阻尼的产生原理。
讲解电磁阻尼的计算方法，并通过实例进行演示。
分析电磁阻尼在实际应用中的作用，引导学生思考相关问题。
第三章：电磁驱动3.1 教学目标了解电磁驱动的定义及其原理。
掌握电磁驱动的计算方法及其在实际应用中的作用。
3.2 教学内容电磁驱动的定义：电磁驱动是指利用电磁力来驱动导体运动的现象。
电磁驱动的原理：导体在磁场中受到电磁力的作用，从而产生运动。
电磁驱动的计算方法：根据洛伦兹力定律，计算电磁力的大小。
电磁驱动在实际应用中的作用：电磁驱动可以用于电动机、发电机等领域。
3.3 教学活动引入电磁驱动的概念，引导学生思考电磁驱动的原理。
讲解电磁驱动的计算方法，并通过实例进行演示。
分析电磁驱动在实际应用中的作用，引导学生思考相关问题。
教学设计10：4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动
4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动一、教学目标1．知识与技能（1）了解涡流是怎样产生的。
（2）了解涡流现象的利用与危害。
（3）了解电磁阻尼和电磁驱动。
2．过程与方法通过实例了解涡流、电磁阻尼和电磁驱动及实际应用，利用电磁感应原理进行分析。
3．情感态度与价值观了解涡流、电磁阻尼和电磁驱动的原理，知道电磁感应的特例，感悟普遍规律中蕴含特殊情况与特例遵守普遍规律的辩证关系，培养遵守道德规范的积极性与主动性。
二、教学重点涡流的概念及应用三、教学难点电磁阻尼和电磁驱动的实例分析四、教学过程：课堂导入复习回顾：感生电场及感生电流是如何产生的？提出问题：如果在感生电场中放入的不是一个闭合电路，而是一块金属板会怎么样呢？重点讲解一、涡流1．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。
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，金属块放在了变化的磁场中，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。
名师点睛部分同学在处理此题时误认为金属最终停在O点，原因是没有认识到金属块只在进出磁场时产生焦耳热，当金属块整体在磁场中运动时，不产生涡流，所以不损失机械能。
二、电磁阻尼和电磁驱动1．电磁阻尼的产生原理和应用（1）产生：闭合回路的部分导体在做切割磁感线运动产生感应电流时，导体在磁场中就要受到安培力的作用，根据楞次定律，安培力总是阻碍导体的运动，于是产生电磁阻尼。
任何在磁场中运动的导体，只要给感应电流提供回路，就会存在电磁阻尼作用。
（2）应用举例：使用磁电式电表进行测量时，总希望指针摆到所示值的位置时便迅速地稳定下来，以便读数。
高中物理人教版选修3-2 4.7《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》教案设计
涡流、电磁阻尼和电磁驱动教学目标1. 知识与技能(1)了解涡流是怎样产生的．(2)了解涡流现象的利用和危害．(3)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．(4)了解电磁阻尼和电磁驱动．2. 过程与方法培养学生客观全面地认识事物的科学态度．3. 情感、态度与价值观(1)培养学生用辩证唯物主义观点认识问题．(2)通过理论与实际相结合，提高学习情趣，培养其用理论知识解决实际问题的能力．教学重难点1．涡流的概念、成因及其应用．2．电磁阻尼和电磁驱动的实例分析．教学准备可拆变压器、与可拆变压器外形相似的铁块、圆柱形磁铁、细线、铁架台、铜板、微安表、导线、电磁驱动演示装置(U形磁铁、能绕轴转动的铝框)、演示交流感应电动机。
导入新课[事件1]教学任务：创设情景，导入新课。
师生活动：【演示1】涡流热效应实验。
将可拆变压器的上边铁芯拆去，在可拆变压器的一侧铁芯上面加一块厚约2 mm的铁板，让铁板垂直于铁芯里磁感线的方向。
给变压器线圈接交流电。
几分钟后，让学生摸摸铁芯和铁板，比较现象，报告给全班同学。
为什么铁芯和铁板会发热呢？原来在铁芯和铁板中有涡流产生，引入新课。
讲授新课[事件2]教学任务：涡流师生活动：阅读教材：学生阅读教材26页，初步了解涡流及应用。
小组交流：(1)涡流是怎样产生的？(2)铁芯温度变化与哪些因素有关？(3)变压器铁芯与铁板温度升高不同的原因是什么？(4)涡流的热效应与哪些因素有关？(5)涡流热效应有哪些应用？(6)变压器是如何防止涡流热效应的？成果汇报：分小组汇报，每小组重点汇报一个问题，小组成员及其他小组可补充回答。
结论：(1)当线圈中的电流发生变化时，这个线圈附近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。
(2)电流大小、电阻大小、时间长短、铁芯质量、铁芯的比热容等因素。
(3)电流大小、电阻大小、质量等因素。
(4)电流大小、电阻大小、时间长短。
(5)冶炼金属、探测、安检等。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动学案
§4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动【学习目标】（1）、知道涡流是如何产生的（2）、知道涡流的利与弊，以及如何利用和防止涡流（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法加深理解涡流【自主学习】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:【疑难辨析】(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．(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。
涡流、电磁阻尼和电磁驱动 说课稿 教案
涡流、电磁阻尼和电磁驱动说课稿教案第一章：涡流1.1 涡流的产生讲解涡流的定义：在导体中，由于磁通量的变化，产生感应电流，这种电流称为涡流。
通过示例，展示涡流的产生过程。
1.2 涡流的热效应讲解涡流的热效应：涡流在导体中产生，由于电流的热效应，导致导体温度升高。
通过实验，让学生观察涡流的热效应。
第二章：电磁阻尼2.1 电磁阻尼的定义讲解电磁阻尼的定义：当导体在磁场中运动时，由于电磁力的作用，产生阻力，这种现象称为电磁阻尼。
通过示例，展示电磁阻尼的现象。
2.2 电磁阻尼的应用讲解电磁阻尼的应用：电磁阻尼在现实生活中的应用，如电风扇、电磁制动等。
通过实例，让学生了解电磁阻尼的应用。
第三章：电磁驱动3.1 电磁驱动的原理讲解电磁驱动的原理：利用电磁力，使导体在磁场中受到推力，从而实现驱动。
通过示例，展示电磁驱动的原理。
3.2 电磁驱动的应用讲解电磁驱动的应用：电磁驱动在现实生活中的应用，如电磁炉、电磁推进器等。
通过实例，让学生了解电磁驱动的应用。
第四章：涡流、电磁阻尼和电磁驱动的比较4.1 涡流、电磁阻尼和电磁驱动的异同点讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动的异同点：三者都是利用电磁现象，但产生原理和应用场合不同。
通过对比，让学生理解三者的区别和联系。
4.2 涡流、电磁阻尼和电磁驱动的实际应用场景讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动在实际应用场景中的具体运用。
通过实例，让学生了解三者在实际生活中的应用。
第五章：总结与拓展5.1 总结对涡流、电磁阻尼和电磁驱动进行总结，让学生掌握基本概念和原理。
强调涡流、电磁阻尼和电磁驱动在生产和生活中的重要性。
5.2 拓展讲解涡流、电磁阻尼和电磁驱动在其他领域的应用，如电子设备、能源转换等。
激发学生的学习兴趣，引导他们深入研究电磁现象。
第六章：涡流的应用6.1 涡流检测讲解涡流检测的原理：利用涡流的热效应来检测材料的热导率和电阻率等特性。
通过实验，让学生了解涡流检测的原理和应用。
6.2 涡流加热讲解涡流加热的原理：利用涡流在导体中的热效应，进行金属材料的局部加热。
高中物理选修3-2 4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动教学设计
课堂教学设计课题：涡流电磁阻尼和电磁驱动教材版本：课程标准人教版物理3-2 第四章第7节第7节涡流电磁阻尼和电磁驱动【教材分析】在这节课之前学生学的都是闭合的线性电路中的电磁感应现象，这一节将学习在导体中的电磁感应现象———涡流，及其应用。
涡流是一种在金属导体里的电磁感应现象，在生产、生活以及实验教学等方面有许多应用。
教学内容主要学习涡流及其成因、特点，涡流热效应、机械效应等。
教学的重点是涡流的概念、特点及其应用。
难点是电磁阻尼和电磁驱动的分析。
【学情分析】虽然学生对涡流不熟悉，但前面6节课已经学习了电磁感应现象及其规律，本班学生属于中等层次学生，在平时教学中注重锻炼学生的语言表达能力及分析问题的能力，所以本班学生有一定的分析、理解问题的能力，善于动脑，对生活中的物理问题比较感兴趣，所以这节课从大家最熟悉的电磁炉入手，通过对电磁炉加热原理的讨论引入设置学生也比较感兴趣的问题，为这节课的讨论垫下基础。
【设计思路】本节课内容是电磁感应现象的应用，前面学生已经学习了电磁感应现象及其规律。
本节课的主要思路是通过图片展示生活中学生比较熟悉的三种不同对锅加热方式，并提出问题：三种方式的加热原理是什么？（热传递）再用图片展示电磁炉的加热原理是热传递吗？引发学生对电磁炉加热原理的思考与讨论，再通过学生活动亲自体验得出结论：电磁炉的加热原理不是热传递，再次提出问题：那电磁炉的加热原理是什么？引发学生思考，以及探究的欲望，之后通过实验引导、以及前面所学电磁感应知识分析得知加热原理是感应电流，从而引出课题。
通过设置问题，讨论问题，实验验证，视频图片带来的视觉冲击引起学生的兴趣。
思考讨论（导体内产生感应电流加热）导体内感应电流是如何产生的？定义，实质交代清楚。
再由问题讨论，实验，分析得出涡流的特点。
通过视频感受整块导体内涡流有多大！通过图片资源，金属探测器与学生之间的互动介绍涡流的应用再让大家看变压器铁芯特点，为什么做成这样引出有害涡流的防止。
4.7涡流、电磁阻尼和电磁驱动
七、涡流电磁阻尼和电磁驱动学案【学习目标】1．清楚涡流产生的原理，通过对涡流实例的分析，了解涡流的应用和防止。
(重点)2．通过对电磁阻尼和电磁驱动的实例分析，了解电磁阻尼和电磁驱动及其应用。
(难点) 3．培养用理论知识解决实际问题的能力。
［要点导学］1、涡流①涡流的产生机理：处在磁场中的导体，只要磁场变化就会引起导体中的磁通量的变化，导体中就有感应电动势，这一电动势在导体内部构成回路，导体内就有感应电流，因为这种电流像水中的旋涡，所以称为涡流。
在大块的金属内部，由于金属块的电阻很小，所以涡电流很大，能够产生很大的热量。
严格地说，在变化的磁场中的一切导体内都有涡流产生，只是涡电流的大小有区别，以至一些微弱的涡电流就被我们忽视了。
②涡流的利用：利用高频真空冶炼炉冶炼高纯度的金属；用探测器探测地雷、探测地下电缆也是利用涡流的工作原理；利用涡电流可以治疗疾病；利用涡流探伤技术可以检测导电物体上的表面和近表面缺陷、涂镀层厚度和热处理质量（如淬火透入深度、硬化层厚度、硬度等）；还有上海的磁悬浮列车是利用涡电流减速的……③涡流的防止：防止涡流的主要途径是增大在变化的磁场中使用的金属导体的电阻：一是选用电阻率大的材料，二是把导体制作成薄片，薄片与薄片之间用绝缘材料相隔，这样增大电阻减小因涡电流损失的能量。
例题一．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答案 D解析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 项正确．例题二已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆，电缆中通有变化的电流，在其周围有变化的磁场，因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。
4.7涡流 电磁阻尼和电磁驱动 导学案
4.6互感和自感班级姓名小组【学习目标】1、了解涡流是怎么产生的，了解电磁阻尼和电磁驱动。
2、了解涡流现象的利用和危害。
3、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。
【学习重点】涡流的形成，电磁驱动和电磁阻尼。
【学习难点】利用涡流及电磁驱动和电磁阻尼解释相关现象。
【导学流程】●了解感知知识铺垫1、感生电场是如何形成的？2、楞次定律的四字推论？初步学习1．涡流概念:2、涡流的防止和利用（1）用来冶炼合金钢的真空___________，炉外有___________，线圈中通入___________电流，炉内的金属中产生___________。
涡流产生的___________使金属熔化并达到很高的温度。
（2）利用涡流冶炼金属的优点是整个过程能在___________中进行，这样就能防止___________进入金属，可以冶炼高质量的___________。
（3）探测地雷的探雷器是利用涡流工作的，士兵手持一个长柄线圈从地面扫过，线圈中有_____的电流。
如果地下埋着___________，金属中会感应出___________，涡流的___________又会反过来影响线圈中的___________，使仪器报警。
3、电磁阻尼：4、电磁驱动：●深入学习一、涡流1、阅读课本了解涡流是怎样形成的？2、阅读课本了解涡流在实际生产和生活中有何应用？有何危害？【即学即练1】如图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，而工件其它部分发热很少，以下说法正确的是()A．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二、电磁阻尼1、阅读课本了解什么叫电磁阻尼？2、阅读课本“思考与讨论”回答：磁电式仪表的指针为何偏转？为什么用做线圈的骨架？3、思考：运输灵敏电流表时为什么要用导体把两个接线柱连在一起？4、思考：弹簧上端固定，下端悬挂一根磁铁，将磁铁托到某一高度后放开，磁铁能振动较长一段时间才停下来。
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当磁铁穿过固定的闭合线圈时，在闭合线圈中会产生感应电流，感应电流的磁场会阻碍磁铁和线圈靠近或离开，也就是磁铁振动时除了空气阻力外，还有线圈的磁场力作为阻力，安培阻力较相对较大，因而磁铁会很快停下来。
时间段落
第3段13分钟
教学目标
学生通过阅读把握电磁阻尼
内容模块
1、我们看教材30页上的“思考与讨论”，分组讨论，然后发表自己的见解。
导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。
［演示］电磁阻尼。
按照教材“做一做”中叙述的内容，演示电表指针在偏转过程中受到的电磁阻尼现象。
教学过程与方法
学生：阅读教材后，发表自己的看法。
师生共同活动，得出电磁阻尼的概念：
在教师缄默的情境下学生自主学习活动时间6分钟。
时间段落
第4段13分钟
教学目标
学生通过阅读把握电磁驱动
内容模块
1、电流不仅会对导体产生阻尼作用，有时还会产生驱动作用。
［演示］电磁驱动。
演示教材31页的演示实验。引导学生观察并解释实验现象。
教学过程与方法
老师引导、提问学生
在教师缄默的情境下学生自主学习活动时间4分钟。
时间段落
第2段12分钟
教学目标
1、实验演示，明白什么是涡流现象
2、总结归纳涡流的成因
内容模块
［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。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，报告给全班同学。
课题名称3-2涡流、电磁阻尼和电磁驱动
上课日期：月日星期
时间段落
第1段7分钟
教学目标
复习回顾
内容模块
【问题】通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（做功，而且做正功）
【问题】功和能的关系是什么？
电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，引导学生举出实际例子：电能→机械能，如电动机。电能→内能，如电热器。电能→化学能，
磁场相对于导体运动时，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，这种现象称为电磁驱动。
2、感应电动机就是应用电磁驱动的原理工作的。简要介绍交流感应电动机的工作过程。
教学过程与方法
1、学生阅读教材
2、教师分析讲解
在教师缄默的情境下学生自主学习铁芯和铁板会发热呢？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变化时，这个线圈附近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。
分析：如图所示，线圈接入反复变化的电流，某段时间内，若电流变大，则其磁场变强，根据麦克斯韦理论，变化的磁场激发出感生电场。导体可以看作是由许多闭合线圈组成的，在感生电场作用下，这些线圈中产生了感生电动势，从而产生涡旋状的感应电流。由于导体存在电阻，当电流在导体中流动时，就会产生电热，这就是涡流的热效应。
教师：为什么铁板的温度比铁芯高？为什么铁芯用薄片叠合而成了吗？
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窄的薄片之内，回路的电阻很大，涡流大为减弱，涡流产生的热量也减少。
为了减少涡流损失的电能，同时也保护铁芯不被烧坏。
教学过程与方法
1、教师演示实验
2、学生回答问题
在教师缄默的情境下学生自主学习活动时间6分钟。