1、第第3節電磁感應定律的運用節電磁感應定律的運用課標定位課標定位學習目的：學習目的：1.了解渦流的產生緣由及如何防止了解渦流的產生緣由及如何防止和利用渦流和利用渦流2了解渦流在消費、生活中的實踐運用了解渦流在消費、生活中的實踐運用3掌握磁卡存取信息的原理及動圈式話筒的掌握磁卡存取信息的原理及動圈式話筒的任務原理任務原理重點難點：對渦流產生緣由及景象的了解重點難點：對渦流產生緣由及景象的了解中心要點突破中心要點突破課堂互動講練課堂互動講練知能優化訓練知能優化訓練第第3 3節節課前自主學案課前自主學案課前自主學案課前自主學案一、渦流及其運用一、渦流及其運用1渦流：把塊狀金屬放在變化的磁場中，穿過金渦

2、流：把塊狀金屬放在變化的磁場中，穿過金屬塊的屬塊的_發生變化，金屬塊中產生發生變化，金屬塊中產生_這種電流在金屬塊內部構成閉合回路，這種電流在金屬塊內部構成閉合回路，就像旋渦一樣，叫渦流就像旋渦一樣，叫渦流磁通量磁通量感應電流感應電流2電磁爐：當電磁爐：當50 Hz的交流電流流入電磁爐時，的交流電流流入電磁爐時，經過整流變為高頻電流進入電磁爐內的線圈由經過整流變為高頻電流進入電磁爐內的線圈由于電流的變化頻率很高，經過鐵質鍋底的于電流的變化頻率很高，經過鐵質鍋底的_變化率很大，根據電磁感應定律可知，產生的變化率很大，根據電磁感應定律可知，產生的_也很大，鐵質鍋底是整塊導體，電阻也很大，鐵質鍋底是

3、整塊導體，電阻很小，所以在鍋底能產生很強的很小，所以在鍋底能產生很強的_，使，使鍋底迅速發熱，進而加熱鍋底的食物鍋底迅速發熱，進而加熱鍋底的食物3電磁爐的優點：電磁爐利用電磁爐的優點：電磁爐利用_使鍋直接使鍋直接發熱，減少了能量傳送的中間環節，能大大提高發熱，減少了能量傳送的中間環節，能大大提高_；電磁爐運用時無；電磁爐運用時無_，無，無_、_；電磁爐只對鐵質鍋具加熱，爐體本身不；電磁爐只對鐵質鍋具加熱，爐體本身不發熱發熱由于以上優點，電磁爐被稱為由于以上優點，電磁爐被稱為“綠色爐綠色爐具具磁通量磁通量感應電動勢感應電動勢渦電流渦電流渦流渦流熱效率熱效率煙火煙火毒氣毒氣廢氣廢氣思索感悟思索感悟

4、利用渦流給物體加熱時，是高頻電源效果好？利用渦流給物體加熱時，是高頻電源效果好？還是低頻電源效果好？還是低頻電源效果好？提示：高頻電源好，由于高頻電源磁場變化快，提示：高頻電源好，由于高頻電源磁場變化快，磁場中導體內磁通量變化快，產生的感應電動磁場中導體內磁通量變化快，產生的感應電動勢、感應電流更大，加熱效果好勢、感應電流更大，加熱效果好二、磁卡和動圈式話筒二、磁卡和動圈式話筒1磁卡磁卡記錄信息時，磁卡的記錄信息時，磁卡的_ (或記錄磁頭或記錄磁頭)以一定以一定的速度挪動，磁性面與記錄磁頭的的速度挪動，磁性面與記錄磁頭的_接觸，一接觸，一旦磁頭中的旦磁頭中的_通以數據信號電流，就在環形通以數據

5、信號電流，就在環形鐵芯空隙處產生隨電流變化的鐵芯空隙處產生隨電流變化的_，磁卡經過，磁卡經過時便會被不同程度地時便會被不同程度地_，分開空隙時，磁卡，分開空隙時，磁卡上的磁性層就留下相應于電流變化的磁信號上的磁性層就留下相應于電流變化的磁信號讀取磁卡信息時，磁卡磁性面以一定的速度經過讀取磁卡信息時，磁卡磁性面以一定的速度經過磁頭磁頭_，磁卡上變化的，磁卡上變化的_絕大部分經過絕大部分經過磁頭鐵芯，在磁頭線圈中感應出磁頭鐵芯，在磁頭線圈中感應出_磁性面磁性面空隙空隙線圈線圈磁場磁場磁化磁化空隙空隙磁通量磁通量電動勢電動勢2動圈式話筒動圈式話筒話筒是把聲音信號轉變成電信號的安裝，動圈話筒是把聲音信

6、號轉變成電信號的安裝，動圈式話筒由式話筒由_、線圈、永磁體三個主要部分、線圈、永磁體三個主要部分構成當對著話筒講話時，聲波使構成當對著話筒講話時，聲波使_振動，振動，連在膜片上的連在膜片上的_隨之在永磁體的磁場中振隨之在永磁體的磁場中振動，從而產生感應電流這個感應電流隨著聲動，從而產生感應電流這個感應電流隨著聲音的變化而變化音的變化而變化膜片膜片膜片膜片線圈線圈中心要點突破中心要點突破一、渦流的產生及能量轉化一、渦流的產生及能量轉化1渦流產生的條件渦流產生的條件渦流的本質是電磁感應景象，渦流產生的條件渦流的本質是電磁感應景象，渦流產生的條件是穿過金屬塊的磁通量發生變化，并且金屬塊是穿過金屬塊的

7、磁通量發生變化，并且金屬塊本身可自行構成閉合回路同時由于整個導體本身可自行構成閉合回路同時由于整個導體回路的電阻普通很小，所以感應電流很大，就回路的電阻普通很小，所以感應電流很大，就像水中的旋渦像水中的旋渦2可以產生渦流的兩種情況可以產生渦流的兩種情況(1)把塊狀金屬放在變化的磁場中把塊狀金屬放在變化的磁場中(2)讓塊狀金屬進出磁場或在非勻強磁場中運讓塊狀金屬進出磁場或在非勻強磁場中運動動即時運用即時運用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)1以下關于渦流的說法中正確的選項是以下關于渦流的說法中正確的選項是()A渦流跟平經常見的感應電流一樣，是由于渦流跟平經常見的感應電流一樣，是由于穿過導體

8、的磁通量變化而產生的穿過導體的磁通量變化而產生的B渦流不是感應電流，而是一種有別于感應渦流不是感應電流，而是一種有別于感應電流的特殊電流電流的特殊電流C渦流有熱效應，但沒有磁效應渦流有熱效應，但沒有磁效應D在硅鋼中不能產生渦流在硅鋼中不能產生渦流解析：選解析：選A.渦流屬電磁感應景象，故渦流屬電磁感應景象，故A項正確，項正確，B項錯誤渦流具有電流的熱效應和磁效應，項錯誤渦流具有電流的熱效應和磁效應，故故C項錯硅鋼中只是電阻率大，渦流小，故項錯硅鋼中只是電阻率大，渦流小，故D項錯項錯二、磁卡和動圈式話筒的運用二、磁卡和動圈式話筒的運用1磁卡信息的錄入與讀取的過程磁卡信息的錄入與讀取的過程(1)信

9、息錄入過程信息錄入過程記錄磁頭由有空隙的環形鐵芯和繞在鐵芯上的線記錄磁頭由有空隙的環形鐵芯和繞在鐵芯上的線圈構成磁卡是由一定資料的片基和均勻地涂在圈構成磁卡是由一定資料的片基和均勻地涂在片基上面的磁帶構成，磁帶為一具有磁性敷層的片基上面的磁帶構成，磁帶為一具有磁性敷層的合成樹脂長帶，用于記錄信息錄入時，磁帶經合成樹脂長帶，用于記錄信息錄入時，磁帶經過一塊電磁鐵過一塊電磁鐵錄制頭，也就是磁頭，錄制頭錄制頭，也就是磁頭，錄制頭產生的磁場隨信息的改動而改動當磁帶上的磁產生的磁場隨信息的改動而改動當磁帶上的磁性顆粒經過磁頭時，便被不同程度地磁化，這樣性顆粒經過磁頭時，便被不同程度地磁化，這樣就在磁卡的

10、磁帶上就在磁卡的磁帶上“寫入了一連串相關磁性變寫入了一連串相關磁性變化的信息化的信息(2)信息讀取過程信息讀取過程 當載有信息的磁卡以一定的速度經過讀取磁頭時，當載有信息的磁卡以一定的速度經過讀取磁頭時，磁帶上的磁性顆粒經過磁頭，使穿過磁頭線圈的磁帶上的磁性顆粒經過磁頭，使穿過磁頭線圈的磁通量發生相應的變化，從而產生與錄制時相一磁通量發生相應的變化，從而產生與錄制時相一致的感應電流這樣就可以把磁帶上被錄入的信致的感應電流這樣就可以把磁帶上被錄入的信息讀取出來息讀取出來2動圈式話筒的任務原理如圖動圈式話筒的任務原理如圖131所示，是所示，是動圈式話筒的構造原理圖動圈式話筒的構造原理圖圖圖131它

11、是利用電磁感應原理制成的，當聲波傳播到金它是利用電磁感應原理制成的，當聲波傳播到金屬膜片時，金屬膜片隨著振動起來銜接在膜片屬膜片時，金屬膜片隨著振動起來銜接在膜片上的線圈上的線圈(即音圈即音圈)隨之振動起來，這樣音圈在永隨之振動起來，這樣音圈在永久磁鐵的磁場里振動的過程中產生感應電流，感久磁鐵的磁場里振動的過程中產生感應電流，感應電流的大小與方向隨著聲波信號的變化而變化，應電流的大小與方向隨著聲波信號的變化而變化，從而將聲音信號轉化為電信號這個電信號電流從而將聲音信號轉化為電信號這個電信號電流經放大，傳給揚聲器，又將電信號轉化為聲音信經放大，傳給揚聲器，又將電信號轉化為聲音信號發送出去號發送出

12、去特別提示：動圈式話筒與電容式話筒的任務原理特別提示：動圈式話筒與電容式話筒的任務原理不同，電容式話筒的任務原理是隨著聲音信號的不同，電容式話筒的任務原理是隨著聲音信號的變化，電容器兩極板間的間隔發生變化，從而改變化，電容器兩極板間的間隔發生變化，從而改動電容器的電容量，使電容器在不斷地充放電，動電容器的電容量，使電容器在不斷地充放電，構成充放電電流，而不是根據電磁感應景象制造構成充放電電流，而不是根據電磁感應景象制造的的即時運用即時運用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)2動圈式話筒和磁帶錄放機都運用了電磁感應動圈式話筒和磁帶錄放機都運用了電磁感應景象圖景象圖132甲是動圈式話筒的原理圖

13、，圖甲是動圈式話筒的原理圖，圖132乙分別是錄音機的錄、放音原理圖由圖乙分別是錄音機的錄、放音原理圖由圖可知以下說法錯誤的選項是可知以下說法錯誤的選項是()甲乙甲乙圖圖132A話筒任務時，磁鐵不動，音圈隨膜片振動而話筒任務時，磁鐵不動，音圈隨膜片振動而產生感應電流產生感應電流B錄放機放音時，變化的磁場在靜止的線圈內錄放機放音時，變化的磁場在靜止的線圈內激發起感應電流激發起感應電流C錄放機放音時，線圈中變化的電流在磁頭縫隙錄放機放音時，線圈中變化的電流在磁頭縫隙中產生變化的磁場中產生變化的磁場D錄放機錄音時，線圈中變化的電流在磁頭縫錄放機錄音時，線圈中變化的電流在磁頭縫隙中產生變化的磁場隙中產生

14、變化的磁場解析：選解析：選C.話筒的任務原理是聲波使音圈隨膜話筒的任務原理是聲波使音圈隨膜片在永磁鐵產生的磁場中振動產生感應電流，片在永磁鐵產生的磁場中振動產生感應電流，A正確；錄音機錄音時，話筒產生的感應電流正確；錄音機錄音時，話筒產生的感應電流經放大電路放大后在錄音機磁頭縫隙處產生了經放大電路放大后在錄音機磁頭縫隙處產生了變化的磁場，變化的磁場，D正確；錄音機在放音時經過變正確；錄音機在放音時經過變化的磁場使放音磁頭產生感應電流，經放大電化的磁場使放音磁頭產生感應電流，經放大電路后再送到揚聲器，路后再送到揚聲器，B正確；正確；C錯誤錯誤課堂互動講練課堂互動講練渦流的運用渦流的運用 如圖如圖

15、133所示是利用高頻交流電焊接自行所示是利用高頻交流電焊接自行車零件的原理表示圖，其中外圈車零件的原理表示圖，其中外圈A是通高頻交流電是通高頻交流電的線圈，的線圈，B是自行車零件，是自行車零件，a是待焊接口，焊接時是待焊接口，焊接時接口兩端接觸在一同，當接口兩端接觸在一同，當A中通有交變電流時，中通有交變電流時，B中會產生感應電流，使得接口處金屬熔化焊接起中會產生感應電流，使得接口處金屬熔化焊接起來來(1)試分析闡明，焊接的快慢與交變電流的頻率有試分析闡明，焊接的快慢與交變電流的頻率有什么關系？什么關系？(2)試解釋闡明，為什么焊接過程中，接口試解釋闡明，為什么焊接過程中，接口a處被熔處被熔化

16、而零件其他部分并不很熱？化而零件其他部分并不很熱？【精講精析】【精講精析】(1)線圈線圈A中交變電流的頻率越高，中交變電流的頻率越高，B中磁通量的變化率越大，產生的感應電動勢越中磁通量的變化率越大，產生的感應電動勢越大，感應電流大，感應電流I也越大，所以電流的熱功率也越大，所以電流的熱功率PI2R也越大，焊接越快也越大，焊接越快(2)B中各處電流大小相等，但在接口中各處電流大小相等，但在接口a處因是點接處因是點接觸，故此處接觸電阻很大，電流的熱功率觸，故此處接觸電阻很大，電流的熱功率PI2R也很大，而其他部分電阻很小，電流的熱功率也也很大，而其他部分電阻很小，電流的熱功率也很小，所以接口處已被

17、熔化，而零件的其他部分很小，所以接口處已被熔化，而零件的其他部分并不很熱并不很熱圖圖133【答案】【答案】(1)交變電流的頻率越高，焊接越快交變電流的頻率越高，焊接越快(2)接口處的電阻較大，接口處熔化接口處的電阻較大，接口處熔化【規律總結】此題結合消費實踐調查了渦流【規律總結】此題結合消費實踐調查了渦流的產生原理和運用，掌握此類標題的關鍵是知的產生原理和運用，掌握此類標題的關鍵是知道渦流的產生是電磁感應景象的表達，滿足法道渦流的產生是電磁感應景象的表達，滿足法拉第電磁感應定律和電流熱效應拉第電磁感應定律和電流熱效應 磁帶錄音機主要由機內話筒、磁帶、錄放音磁帶錄音機主要由機內話筒、磁帶、錄放音

18、磁頭、放大電路、揚聲器、傳動機構等部分組磁頭、放大電路、揚聲器、傳動機構等部分組成圖成圖134是錄音機的錄、放原理表示圖是錄音機的錄、放原理表示圖請根據表示圖，簡述錄音機的錄、放原理請根據表示圖，簡述錄音機的錄、放原理磁記錄的運用磁記錄的運用圖圖134【思緒點撥】錄音是利用電流的磁效應，【思緒點撥】錄音是利用電流的磁效應，放音是利用電磁感應景象放音是利用電磁感應景象【自主解答】錄音時，聲音使話筒中產生隨聲【自主解答】錄音時，聲音使話筒中產生隨聲音而變化的感應電流音而變化的感應電流音頻電流音頻電流經音頻電流音頻電流經放大電路放大后，進入錄音磁頭的線圈中，在磁放大電路放大后，進入錄音磁頭的線圈中，

19、在磁頭的縫隙處產生隨音頻電流變化的磁場磁帶緊頭的縫隙處產生隨音頻電流變化的磁場磁帶緊貼著磁頭縫隙挪動，磁帶上的磁粉層被磁化，在貼著磁頭縫隙挪動，磁帶上的磁粉層被磁化，在磁帶上就記錄下聲音的磁信號磁帶上就記錄下聲音的磁信號 放音是錄音的逆過程放音時，磁帶緊貼著放放音是錄音的逆過程放音時，磁帶緊貼著放音磁頭的縫隙經過，磁帶上變化的磁場使放音磁音磁頭的縫隙經過，磁帶上變化的磁場使放音磁頭線圈中產生感應電流，頭線圈中產生感應電流，感應電流的變化跟記錄下的磁信號一樣，所感應電流的變化跟記錄下的磁信號一樣，所以線圈中產生的是音頻電流這個電流經放以線圈中產生的是音頻電流這個電流經放大電路放大后，送到揚聲器，揚聲器把音頻大電路放大后，送到揚聲器，揚聲器把音頻電流復原成聲音在錄音機里，錄、放兩種電流復原成聲音在錄音機里，錄、放兩種功能是合用一個磁頭完成的，錄音時磁頭與功