作為一名老師，常常要根據教學需要編寫教案，教案是教學活動的依據，有著重要的地位。那么教案應該怎么制定才合適呢？下面是小編整理的優秀教案范文，歡迎閱讀分享，希望對大家有所幫助。

渦流電磁阻尼教案篇一

課程分析：

本節教材是選修內容，是電磁感應現象的幾個實例，是電磁感應定律的實際應用。渦流是一種特殊的電磁感應現象，在生產生活中有許多應用，本節中主要學習渦流及其成因，渦流的熱效應、機械效應等。重點是渦流的概念及其應用。難點是電磁阻尼和電磁驅動的實例分析。

學情分析：

學生在學習了電磁感應現象以后，在學習渦流、電磁阻尼和電磁驅動，在理解上難度不是很大，本節教學重在實驗演示，使學生有親身體會、感受。

設計思路：

以實驗為主導，分析為主線，講授為輔助展開教學

學習目標：

1、知道渦流是如何產生的；

2、知道渦流對我們的不利和有利的兩個方面，以及如何防止和利用；

3通過分析事例，培養學生全面認識和對待事物的科學態度．

教學流程：

一、創設情境，引發思考

實驗演示：

將可拆變壓器的一字鐵豎起來，一字鐵外面套上裝有松香的鋁槽。在原線圈接通交流電后將連接有小燈泡的閉合線圈緩慢的套在一字鐵的外面，讓學生注意觀察燈泡亮度的變化情況。幾分鐘后，學生嗅到了松香的味道，再讓后排的同學上來摸摸鐵芯和鋁槽，比較它們的溫度，報告給全班同學。（鋁槽的溫度比鐵芯高，嗅到松香的味道是鋁槽被加熱的結果。）設問：為什么閉合的鋁槽會發熱呢？

二、新課教學：

1、渦流

安排學生閱讀教材：p26渦流

學生回答，從而引出渦流的概念：什么是渦流？

把塊狀金屬放在變化的磁場中，或者讓它在磁場中運動時，金屬塊內將產生感應電流，這種電流在金屬塊內自成閉合回路，很象水的旋渦，因此叫做渦流．

分析演示實驗：整個鋁槽的電阻很小，所以渦流常常很大．相同時間內產生熱量多。

（使學生明確：渦流是整塊導體發生的電磁感應現象，同樣遵守電磁感應定律．）

渦流在實際生產生活中的防止與應用

展示變壓器鐵心，為什么它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是由許多相互絕緣的薄硅鋼片疊合而成？

學生閱讀教材，討論分析得出結論。

課件展示：高頻冶煉爐，電磁爐，安檢門，金屬探測器

提出問題：高頻冶煉爐，電磁爐，安檢門，金屬探測器的工作原理是什么？

學生閱讀教材，討論分析得出結論。

2、電磁阻尼

課件展示視頻：

（1）用絲線懸掛閉合金屬環，懸于o點，虛線左邊有勻強磁場，右邊沒有磁場,如圖所示.金屬環的擺動會很快停下來．試解釋這一現象．若整個空間都有向外勻強磁場，會有這種現象嗎？

（2）用一彈簧懸掛一短磁鐵使其上下振動，觀察其運動時間，然后在其震動位置固定一封閉鋁環，再使磁鐵做同前一次振幅相同的振動，觀察其運動時間。

（3）演示視頻：落磁現象

引導學生分析得出結論

導體在磁場中運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力的方向總是阻礙導體的運動，這種現象稱為電磁阻尼。

學生實驗：按照教材“做一做”中敘述的內容，演示電表指針在偏轉過程中受到的電磁阻尼現象。

3、電磁驅動

演示教材p27頁的演示實驗。引導學生觀察并解釋實驗現象。

磁場相對于導體運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來，這種現象稱為電磁驅動。交流感應電動機就是應用電磁驅動的原理工作的。

三、知識遷移，學以致用

1、目前金屬探測器已經廣泛應用于各種安檢、高考及一些重要場所，關于金屬探測器的下列有關論述正確的是

a.金屬探測器可用于月餅生產中，用來防止細小的金屬顆粒混入月餅餡中

b.金屬探測能幫助醫生探測兒童吞食或扎到手腳中的金屬物，是因為探測器的線圈中能產生渦流

c.使用金屬探測器時候，應該讓探測器靜止不動，探測效果會更好

d.能利用金屬探測器檢測考生是否攜帶手機等違禁物品,是因為探測器的線圈中通有直流電

2下列現象屬于電磁驅動的是（）

a.磁電式儀表線圈的骨架用鋁框來做

b.微安表的表頭在運輸時要把兩接線柱短接

c.交流感應電動機

d.變壓器的鐵心用硅鋼片疊合制成

3、如圖所示是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，感應電流通過焊縫產生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發熱很少，以下說法正確的是（）

a．電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快

b．電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快

c．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小

d．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大

課后反思：

雖然本節是一節知識延伸課，但是它卻是電磁感應現象和楞次定律的深化和細化，學生學好它，對電磁感應現象和楞次定律的理解意義非常重大。

1.長城教學設計

教學設計

教學設計

4.《海水》教學設計

5.《狼》教學設計

6.《秋思》教學設計

7.《christmas》教學設計

8.《長城》教學設計

9.《貓》教學設計

10.《老王》教學設計

渦流電磁阻尼教案篇二

關于渦流電磁阻尼和電磁驅的優秀課堂教案

一、教材分析

本節是選學內容，它是又一種特殊的電磁感應現象，在實際中有許多應用。可根據各校的實際情況或選講，或指導學生閱讀。渦流和自感現象以及許多現象一樣，都有利弊兩個方面。教學中應充分應用這些實例，培養學生全面認識和對待事物的科學態度。

二、學情分析

學生已經學習了電路的基本常識以及電磁感應的相關規律，學會判斷回路是否會產生感應電流以及感應電流的方向，而且還掌握了感應電動勢的大小與什么因素有關。即已經學會對自感現象的分析，但頭腦中沒有渦流這個概念而已，也沒有意識到渦流現象，線圈本身也會產生電磁感應現象。學習中對渦流現象的解釋以及分析是學生遇到的最大挑戰。

三、教學目標

（一）知識與技能

1．知道渦流是如何產生的。

2．知道渦流對我們有不利和有利的兩方面，以及如何利用和防止。

3．知道電磁阻尼和電磁驅動。

（二）過程與方法

培養學生客觀、全面地認識事物的科學態度。

（三）情感、態度與價值觀

培養學生用辯證唯物主義的觀點認識問題。

四、重點、難點

教學重點：

1．渦流的概念及其應用。

2．電磁阻尼和電磁驅動的實例分析。

教學難點：

電磁阻尼和電磁驅動的實例分析。

五、教學手段與策略

通過演示實驗，引導學生觀察現象、分析實驗

六、教學用具：

電機、變壓器鐵芯、演示渦流生熱裝置（可拆變壓器）、電磁阻尼演示裝置（示教電流表、微安表、彈簧、條形磁鐵），電磁驅動演示裝置（u形磁鐵、能繞軸轉動的鋁框）。

七、課時安排： 1課時

八、教學過程

（一）引入新課

教師：出示電動機、變壓器鐵芯，引導學生仔細觀察其鐵芯有什么特點？

學生：它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是由許多薄片疊合而成的。

教師：為什么要這樣做呢？用一個整塊的金屬做鐵心不是更省事兒？學習了渦流的知識，同學們就會知道其中的奧秘。

（二）進行新課

1、渦流

教師：［演示1］渦流生熱實驗。

在可拆變壓器的一字鐵下面加一塊厚約2 mm的鐵板，鐵板垂直于鐵芯里磁感線的方向。在原線圈接交流電。幾分鐘后，讓學生摸摸鐵芯和鐵板，比較它們的溫度，給全班同學。

學生：鐵板的溫度比鐵芯高。

教師：為什么鐵芯和鐵板會發熱呢？原來在鐵芯和鐵板中有渦流產生。安排學生閱讀教材，了解什么叫渦流？

學生：當線圈中的電流發生變化時，這個線圈附近的導體中就會產生感應電流。這種電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。

師生共同活動：分析渦流的產生過程。

分析：如圖所示，線圈接入反復變化的電流，某段時間內，若電流變大，則其磁場變強，根據麥克斯韋理論，變化的磁場激發出感生電場。導體可以看作是由許多閉合線圈組成的，在感生電場作用下，這些線圈中產生了感生電動勢，從而產生渦旋狀的感應電流。由于導體存在電阻，當電流在導體中流動時，就會產生電熱，這就是渦流的熱效應。

教師：課件演示，渦流的產生過程，增強學生的感性認識。

教師：為什么鐵板的溫度比鐵芯高？

學生：因為鐵板中的渦流很強，會產生大量的熱。而鐵芯中的渦流被限制在狹窄的薄片之內，回路的電阻很大，渦流大為減弱，渦流產生的熱量也減少。

教師：同學們明白了為什么鐵芯用薄片疊合而成了嗎？

學生：為了減少渦流損失的電能，同時也保護鐵芯不被燒壞。

教師：下面大家閱讀教材，了解一下渦流在生產、生活、科技等方面的應用。

2、電磁阻尼

教師：下面我們看教材30頁上的“思考與討論”，分組討論，然后發表自己的見解。

學生：閱讀教材后，發表自己的看法。

師生共同活動，得出電磁阻尼的概念：

導體在磁場中運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力的方向總是阻礙導體的運動，這種現象稱為電磁阻尼。

教師：［演示2］電磁阻尼。

按照教材“做一做”中敘述的內容，演示電表指針在偏轉過程中受到的電磁阻尼現象。

學生觀察現象并解釋現象。

［演示3］如圖所示，彈簧下端懸掛一根磁鐵，將磁鐵托起到某高度后釋放，磁鐵能振動較長時間才停下來。如果在磁鐵下端放一固定線圈，磁鐵會很快停下來。上述現象說明了什么？

學生：觀察現象并作出分析。

當磁鐵穿過固定的閉合線圈時，在閉合線圈中會產生感應電流，感應電流的磁場會阻礙磁鐵和線圈靠近或離開，也就是磁鐵振動時除了空氣阻力外，還有線圈的磁場力作為阻力，安培阻力較相對較大，因而磁鐵會很快停下來。

3、電磁驅動

教師：感應電流不僅會對導體產生阻尼作用，有時還會產生驅動作用。

［演示4］電磁驅動。

演示教材31頁的演示實驗。引導學生觀察并解釋實驗現象。

師生共同活動，得出電磁驅動的概念：

磁場相對于導體運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來，這種現象稱為電磁驅動。

教師：交流感應電動機就是應用電磁驅動的原理工作的。簡要介紹交流感應電動機的工作過程。

（三）課堂、點評

教師活動：讓學生概括本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。

點評：總結課堂內容，培養學生概括總結能力。

教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。

（四）實例探究

渦流的應用

【例1】如圖所示是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，感應電流通過焊縫產生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發熱很少，以下說法正確的是（ ）

a．電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快

b．電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快

c．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小

d．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大

解析：線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，感應電流的大小與感應電動勢有關，電流變化的頻率越高，電流變化的越快，感應電動勢就越大。a選項正確。工件上焊縫處的電阻大，電流產生的熱量就多，d選項也正確。

答案：ad

【例2】用絲線懸掛閉合金屬環，懸于o點，虛線左邊有勻強磁場，右邊沒有磁場。金屬環的擺動會很快停下來。試解釋這一現象。若整個空間都有向外的勻強磁場，會有這種現象嗎？

分析：只有左邊有勻強磁場，金屬環在穿越磁場邊界時，由于磁通量發生變化，有感應電流產生，于是阻礙相對運動，擺動很快停下來，這就是電磁阻尼現象；空間都有勻強磁場，穿過金屬環的磁通量反而不變化了，因此不產生感應電流，不會阻礙相對運動。

（五）鞏固練習

1．如圖所示，一塊長方形光滑鋁板水平放在桌面上，鋁板右端拼接一根與鋁板等厚的條形磁鐵，一質量分布均勻的閉合鋁環以初速度v從板的左端沿中線向右端滾動，則（ ）

a．鋁環的滾動速度將越來越小

b．鋁環將保持勻速滾動

c．鋁環的運動將逐漸偏向條形磁鐵的n極或s極

d．鋁環的運動速率會改變，但運動方向將不會發生改變

答案：b

2．如圖所示，閉合金屬環從曲面上 h高處滾下，又沿曲面的另一側上升，設環的初速為零，摩擦不計，曲面處在圖示磁場中，則（ ）

a．若是勻強磁場，環滾上的高度小于 h

b．若是勻強磁場，環滾上的高度等于h

c．若是非勻強磁場，環滾上的高度等于h

d．若是非勻強磁場，環滾上的高度小于h

答案：bd

3．如圖所示，在光滑水平面上固定一條形磁鐵，有一小球以一定的初速度向磁鐵方向運動，如果發現小球做減速運動，則小球的可能是（ ）

a．鐵 b．木

c．銅 d．鋁

答案：cd

4．如圖所示，圓形金屬環豎直固定穿套在光滑水平導軌上，條形磁鐵沿導軌以初速度v0向圓環運動，其軸線在圓環圓心，與環面垂直，則磁鐵在穿過環過程中，做______運動．（選填“加速”、“勻速”或“減速”）

答案：減速

（六）作業

1、認真閱讀教材。

2、思考并完成“問題與練習”中的習題。

3、收集“渦流的利用和防止”方面的資料，在課下交流。

（七）教學反思

思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花，水中月。

九、板書設計

一、渦流

當線圈中的電流發生變化時，這個線圈附近的導體中就會產生感應電流。這種電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。

應用：真空冶煉爐、探雷器、安檢門。

二、電磁阻尼

導體在磁場中運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力的方向總是阻礙導體的運動，這種現象稱為電磁阻尼。

三、電磁驅動

磁場相對于導體運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來，這種現象稱為電磁驅動。

十、資料袋

1．利用渦流加熱和熔煉金屬

交變電流的磁場在金屬內感應的渦流能產生熱效應。這種加熱方法與用燃料加熱相比有很多優點，除課本所述外還有：加熱效率高，達到50%~90%；加熱速度快；用不同頻率的交變電流可得到不同的加熱深度，這是因為渦流在金屬內不是均勻分布的，越靠近金屬表面層電流越強，頻率越高這種現象越顯著，稱為“趨膚效應”。

工業上把感應加熱依頻率分為四種：工頻（50 hz）；中頻（0.5~8 khz）；超音頻（20~60 hz）；高頻（60~600 khz）。工頻交變電流直接由配電變壓器提供；中頻交變電流由三相電動機帶動中頻發電機或用可控硅逆變器產生；超音頻和高頻交變電流由大功率電子管振蕩器產生。

課本圖16?41畫的是無心式感應熔爐，用途是熔煉鑄鐵、鋼、合金鋼和銅、鋁等有色金屬.所用交變電流的頻率要隨坩鍋能容納的金屬質量多少來選擇，以取得最好的效果。例如： 5 kg的用20 khz，100 kg的用2.5 khz，5 t的用1 khz乃至50 khz.

感應加熱法也廣泛用于鋼件的熱處理，如淬火、回火、表面滲碳等.例如齒輪、軸等只需要將表面淬火提高硬度、增加耐磨性，可以把它放入通有高頻交流的空心線圈中，表面層在幾秒鐘內就可上升到淬火需要的高溫，顏色通紅，而其內部溫度升高很少。然后用水或其他淬火劑迅速冷卻就可以了.其他的熱處理工藝可根據需要的加熱深度選用中頻或工頻等。

2．渦流與節能炊具電磁灶

我們知道，把塊狀的金屬放在變化的磁場中，或者讓它在磁場中運動時，塊狀金屬內將產生感應電流，這種電流在金屬塊內自成閉合回路，很像水的旋渦，叫渦電流，簡稱渦流.由于金屬電阻小，所以渦流很強，（如圖1所示）當交流電通過導線時，鐵芯中就產生很強的渦流，這種強電流使鐵芯發熱，浪費電能.為了減少損失，電機、變壓器等通常用具有絕緣層的薄硅鋼片疊壓制成鐵芯，使回路電阻增大，減少渦流。

在各種電機、變壓器中，渦流是有害的，我們要采取各種辦法來減弱它，其實渦流也是可以利用的，工業上的高頻感應爐就是利用渦流來熔化、冶煉金屬的.這種冶煉方法速度快，溫度容易控制，而且污染少，適應冶煉特種合金和特種鋼。

渦流也可以應用于生活.本文將要介紹的電磁灶就是渦流在生活中的應用。

電磁灶首先把50 hz的交流電通過橋式整流裝置改換成直流電，然后通過逆變器，轉換成15 khz ~50 khz的高頻電流，此高頻電流通過扁平螺旋形加熱線圈（螺旋中心有圓環形磁芯）產生高頻交變磁場，這個磁場的磁感線穿過非金屬灶臺面板進入烹飪鐵鍋底內，由于電磁感應產生電場，形成強大的渦流電流，發出大量的焦耳熱，達到對食物加熱的目的。

渦流電磁阻尼教案篇三

高二物理電磁波譜教學設計

(一)引入新課

師：電磁波的范圍很廣。我們通常所說的，無線電波、光波各種射線，如紅外線、紫外線、x射線、射線等，都是電磁波。我們把各種電磁波按照波長或頻率大小的順序排列成譜，就叫電磁波譜。這節課我們就來學習電磁波譜中各種電磁波的特點和主要作用。

(二)進行新課

1.電磁波譜

(投影)

師：請同學說出電磁波家族中，主要有哪些種類?波長最長的是什么?波長最短的是什么?他們主要在哪些方面有應用?

學生觀察圖譜，發表見解。

生：電磁波家族有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、x射線、射線。波長最長的是無線電波中的長波。波長最短的是射線。

師：下面我們依次認識這些電磁波的特點和應用。

2.無線電波

教師提出問題，引導學生通過看書，討論并回答問題(培養學生的閱讀能力)

(1)無線電波的波長范圍?(2)無線電波有哪些主要應用?

3.紅外線

閱讀教材，回答問題：

(1)紅外線的波長介于哪兩種電磁波之間?(2)紅外線的主要特點是什么?

(3)紅外線的主要應用有哪些?

4.可見光

閱讀教材，回答問題：

(1)可見光的波長范圍?(2)可見光包括哪幾種顏色的光?

(3)天空為什么看起來是藍色的?傍晚的陽光為什么比較紅?

5.紫外線

閱讀教材，回答問題：

(1)紫外線的波長范圍?(2)紫外線有什么特點?(3)紫外線有哪些應用?

6.x射線和射線

閱讀教材，回答問題：

(1)這兩種射線的波長有何特點?(2)x射線和射線有什么特點?

(3)x射線和射線有哪些主要用?

7.電磁波的能量

閱讀教材，回答問題：

(1)哪些證據能夠說明電磁波具有能量?(2)怎樣理解電磁波是一種物質?

8.太陽輻射

閱讀教材，回答問題：

(1)從太陽輻射出來的電磁波有哪些種類?

(2)太陽輻射的能量主要集中在哪些區域?在哪一個波段附近能量最強?

(三)課堂總結、點評

本節課學習電磁波譜的構成，了解了各種電磁波的特點和主要應用。

渦流電磁阻尼教案篇四

電磁繼電器教學反思

這節課，我開始大概花了3分鐘時間簡單的復習了一下上一節課所講的內容，大概是：

1、奧斯特實驗得到什么結論？電流周圍存在磁場方向和強弱與哪些因素有關？

2、通電螺線管周圍的磁場與什么磁體周圍的磁場很類似？如何改變通電螺線管的磁場方向？

3、影響通電螺線管磁性強弱的因素有哪些？

特別是第三個問題我讓學生回顧了上節課所做的實驗。并讓學生詳細回答。其中有個因素是有無鐵芯。我接著這個問題，說通電螺線管加入鐵芯后磁性大大加強，像這種加了鐵芯的通電螺線管我們給他一個名字叫：電磁鐵。

整個這個過程大概就花了5-6分鐘，自我感覺過渡的還是比較好。接下來，讓學生自個閱讀教材，明確電磁鐵的定義，影響電磁鐵磁性強弱的因素。稍微提醒了一下，讓學生注意影響通電螺線管磁性強弱的因素和影響電磁鐵磁性強弱的因素的異同點是什么。學生很快明白了，有無鐵芯不是電磁鐵的磁性強弱影響因素，因為沒有鐵芯的通電螺線管不能稱之為電磁鐵。這個過程大概5分。

重點放在了電磁鐵和永磁體相比的優點上。還是讓學生先自己閱讀教材，提醒學生在看書時手中要有筆，有的地方可以劃一劃，或者有感悟可以稍微寫一寫。然后，相互講一講，能不能自己就把這些優點理解了。等2分鐘后，學生都看的差不多了，我讓學生逐個的將優點講了一遍，并在黑板上進行了板書。三個優點里面，我沒有每一個都去作實驗，只是將第一個“電磁鐵的磁性有無可以通過控制電流的有無來控制”這個優點進行了類比實驗。利用條形磁體和電磁體分別去吸引一堆大頭針。條形磁體能把大頭針吸引但無法自動的將大頭針放下，而電磁鐵通電后能把大頭針吸引，斷電磁性消失大頭針掉落。簡單介紹碼頭的電磁起重機。

當把電磁鐵的三個優點講完，學生也感覺能掌握的時候，我又重復了幾遍，電磁鐵通電有磁性，斷電無磁性。然后立即轉入我在上課前預先的黑板上畫好的教材上電磁繼電器的左邊低壓控制電路。讓學生先了解上面的每一個部件。立即寫出思考題：當把開關s閉合，你認為會出現什么想象？可以相互交流。2分鐘后，學生的交流聲逐漸降低，我請了兩位學生說說他的.想法，都說的不錯。然后又拋出第二個思考題：此時再把開關s斷開，又會出現什么現象呢？又是一番討論。在學生討論上個思考題時，我已經在右邊又畫了個簡單的電動機工作電路，但沒有和左邊的銜鐵相連。等剛才的思考題討論結束，立即讓學生觀察這個電路。此電路應該是非常簡單，所以每一個學生都能看懂，這時我引導：這個電路我要讓電動機工作，我只要把開關閉合，不要它工作只要把開關斷開。但你想過沒有，如果這不是一個我們常見的小動機，而是工作電壓高達幾千伏的大型電動機，那么由我親自己去操作的化，那就帶有很大的危險性，那么我能不能借助剛才所使用的那套裝置呢。

這時將兩邊電路組合起來。再次讓學生思考剛才的兩個思考題。讓學生去描述。學生經過上面兩個階段的分析、交流，整個這個裝置的分析很很容易的。兩個學生分析都很清晰以后，我就不再多說了，只是讓學生再回到教材把這部分內容重新看了一遍，把電磁繼電器的組成和作用劃了一下，給我一分鐘讓學生強記了一下。

這時課堂時間還有15分鐘，我沒有再把電磁繼電器電路再引申，留待以后。接下來的時間，讓學生解決了三個題目，一是電磁鐵磁性強弱的探究題，二是電磁繼電器的優點說明，三是電磁繼電器電路連線（溫度自動控制電路）。

本節課我感覺上的還是比較順暢。一個感覺是各個知識點的過渡和鋪墊很自然、很緊湊；二是充分考慮到了學生的知識學習過程的參與性，絕大部分的知識獲得都是讓學生去交流和表述；三是留了足夠的時間讓學生去鞏固練習，并且在練習的過程中，很多學生提出了一些很好的問題，學生的問題意識有了一定的提高，教師與學生的交流也有了一定的收獲。

渦流電磁阻尼教案篇五

摘 要：本文對電磁兼容防護性設計中的濾波技術和接地技術，做了較詳細的分析，并提出了電磁兼容性設計遵循的準則。

關鍵詞：電磁兼容性;濾波;接地

1關于過濾器

1.1低通濾波器的設計

例如為接收機設計一個低通濾波器，使高于接收機工作頻率的干擾信號至少衰減30db，接收機的工作頻率范圍為2mhz～30mhz，經測定干擾信號的最低發射頻率為66mhz。

考慮到低通濾波器的截止頻率應略大于30mhz，選取32mhz，而最低的干擾頻率為66mhz，相對的頻率變化倍數為2.06。

根據濾波器的衰減與頻率的關系，在66mhz處獲得30db的衰減，應采用5級濾波器，經查巴特沃思濾波器1～20級元器件值，如圖1所示。

根據截止頻率c=32mhz，接收機的天線阻抗為72ω，對元件參數進行轉換計算最后設計完成的低通濾波器如圖2所示。

1.2高通濾波器的設計

因此此類設備和上述的設備有一種對偶的特征，所以在設計的時候只要將上述的設備中的電容裝置變為電感裝置，將電感裝置變為電容的，此時其網絡結構即科技明確，其截至的頻率和上述的設備的是一樣的。

將原低通濾波器中的電感值的倒數值作為相應高通濾波器的電容值，而低通濾波器中的電容值的倒數值作為高通濾波器的電感值。

1.3其它濾波設計

當信號的頻率基本不變，可采用帶通濾波電路;干擾源的頻率基本不變時，可采用帶阻濾波電路;在電磁兼容濾波器中可使用一些特殊的電容器濾除干擾，如三端電容器，、饋通電容器、引線電容器、片狀電容器等。

2關于信號的接地問題

所謂的接地是體系之中的所有的電路設置公共參考電位點(或面)，它和安全接地采用低阻抗體必須與大地連接的形式是不一樣的。

它的連接對象是非常繁瑣的電路，所以其接地的樣式并不是完全的一樣的。

之所以設置接地，它的關鍵意義是為了防止電磁擾動，所以要將兼容性當成是參考的關鍵數據。

要綜合的分析接地體系的類型。

在繁瑣的體系之中，不但有高頻的亦有一些頻率較低的。

不但有強電的也有弱電的。

不但有多次活動的裝置，同時還有一些非常靈敏的信號較弱的設備。

此類綜合化的體系，如果只是靠著接地來活動的話，很顯然是無法合乎兼容新的規定的，所以要按照類型將信號等區分，將相同的電路組合而獲取接地體系。

其中四類法就是非常常用的一個措施，其是把全部的信號結合其自身的特點分成四個類型，然后按照類型開展接地活動，此時得到四種不一樣的接地體系，分別使用不一樣的接地措施。

第一類是敏感信號和小信號“地”系統。

包括低電平電路、弱信號檢測電路、傳感器輸入電路、前級放大電路、混頻器等，因為其電平不高，而且信號的幅度非常低，會受到很大的擾動，所以其地線要防止存在于別的電路里面。

第二類是不敏感信號和大信號電路的地線系統。

包括高電平電路、末級放大器、大功率電路等。

由于此類電路力的電流非常高，體系中的電流也很大，所以要和小信號的電路區分，要不然的話就會對其產生一定的干擾，導致電路無法有序的活動。

第三類是干擾源設備地系統，它包括電動機、繼電器、接觸器等。

因為此類元件在活動的時候會出現火花或是沖擊電流之類的，一般會對電路形成非常大的擾動，除了要使用必要的屏蔽隔離措施之外，還要保證地線和電路分隔。

第四類是金屬構件地。

它包括機殼、底板、機門、面板等.為避免人身傷害以及其他的一些危險事項的發生，要將機殼等合理的接地。

在設計中，按電路性質分類接地的措施還包括數字信號地和模擬信號地分別設置、交流電源和直流電源的地分開等措施。

對于相同的電路，使用一樣的接地導線體系，然后結合其不一樣的接地措施等，一般可分成四類接地體系：單點接地系統、多點接地系統、混合接地系統、懸浮點接地系統。

3開展該項設計的時候要遵循的原則

3.1切斷電磁輻射進入轉換器內部產生互相干擾的通道，減少空間耦合。

3.2避免外在裝置帶來的擾動，所有的脈沖調節信號，電磁場的變動性要素等產生的負面意義，就要對那些有著較高的靈敏性的部件等使用屏蔽措施，比如：外殼屏蔽，電纜濾波和內部的電纜屏蔽。

3.3積極的開展電路設計活動，確保選取的設備和電路等是合理的，精準的分析元件和電路的設置，制定識別和隔離臨界電路的措施以及采用抑制干擾的技術方案，盡量選擇高的工作信號電平，符合器件和電路的實際載荷能力，注意“接口”設計。

3.4采用高穩定度的穩壓電源，提高電源電壓靈敏度，減少因電源波動所引起的線性誤差、增益誤差和調整誤差等，確保精度的穩定可靠。

3.5正確接地與電路布局，考慮到不同頻率段干擾的特點和電路的種類接地點可選擇：浮動接地，一點接地，多點接地;合理的電路布局應該是：正確布置元器件的位置和方向;不同用途，不同電平的連接線，如輸入線與輸出線，弱電線與強電線要遠離，更不能平行，高頻線要盡量短，傳輸線要加屏蔽，接地線要短而粗;對于一個復雜的工作系統(既包括不同頻率的工作電路，也包括微電、弱電和強電的不同子系統)，要合理布局。

在emc設備中，對不同電路的地線應分小信號、大信號，及繼電和功率電路分別設置，連同機殼的地線應分三套或四套接地。

不管怎樣，該項設計是多樣化的，要高度的關注一個要素及要有非常高的針對性。

結語

通過上述的分析我們得知了一些兼容性設計方面的內容，除此之外還有許多的事項是要切實的分析的，提升兼容性，才可以確保其設計指標合理，進而才能夠提升產品自身的穩定性。

參考文獻

[1]何琨.發動機電控系統檢修[m].北京：清華大學出版社，.

[2](美)哈奇.汽車發動機計算機控制系統分析[m].北京：機械工業出版社，.

渦流電磁阻尼教案篇六

topswitchⅱ系列開關電源的電磁兼容性設計

作者email:@

摘 要： 系統地分析了topswitchⅱ系列開關電源產生噪聲的主要原因及產生噪聲的回路和部件，給出了相應的抗干擾措施，從而提高了開關電源的電磁兼容性。

關鍵詞： 開關電源 噪聲 電磁兼容性

topswitchⅱ開關電源具有單片集成化、外圍電路簡單、效率高的優點，在大多數的電子設備中得到了廣泛的應用。然而，開關電源自身產生的各種噪聲卻形成了一個很強的電磁干擾源。這些干擾隨著開關頻率的提高、輸出功率的增大而明顯地增強，對電子設備的正常運行構成了潛在的威脅；同時，一些國家對此也有嚴格的指標，不能滿足者將被拒之門外。本文以美國pi公司topswitchⅱ系列為例，介紹開關電源的電磁干擾及其抑制。

1 開關電源產生噪聲的原因

開關電源工作在高頻、高壓、大電流開關狀態，并以開和關的時間比來控制輸出電壓的高低。topswitchⅱ系列器件工作頻率為100khz，電源線路內的dv/dt很大，產生的各種噪聲通過電源線以共模或差模方式向外傳導，同時還向周圍空間輻射噪聲。圖1給出了一種典型topswitchⅱ系列的開關電源電路圖，下面以此為例分析其產生噪聲的主要原因。

1.1電源一次側回路的噪聲

在一次整流回路中，整流二極管d1～d4只有在脈動電壓超過c2的充電電壓的瞬間，電流才從電源輸入側流入。所以，一次整流回路產生高次畸變波，如圖1，形成噪聲，這是影響傳導輻射的一個重要指標。此外， 電源在工作時，topswitchⅱ處于高頻率通斷狀態，在由脈沖變壓器初級線圈l1、topswitchⅱ和濾波器c2構成的高頻電流環路中，如果布局、布線不合適，造成環路面積過大，可能會產生較大的空間輻射噪聲。如圖2（a），為初級電流ipri的波形，其基波為開關頻率，諧波即為干擾波形。

1.2 電源二次側回路的噪聲

電源在工作時，整流二極管d7也處于高頻通斷狀態，由脈沖變壓器次級線圈l2、整流二極管d7和濾波電容c6構成了高頻開關電流環路，如果布局、布線不合適，造成環路面積過大，可能向空間輻射噪聲。同時，硅二極管在正向導通時pn結內的電荷被積累，二極管加反向電壓時積累的電荷將消失并產生反向電流。由于二次整流回路中d7在開關轉換時頻率很高，即由導通轉變為截止的時間很短，在短時間內要讓存儲電荷消失就產生反電流的浪涌。由于直流輸出線路中的分布電容、分布電感的存在，使因浪涌引起的干擾成為高頻衰減振蕩。如圖2(c)所示，vd波形具有電壓變化率高、上升沿和下降沿陡峭的特點。其峰值電壓由變壓器和輸出整流管的分布電容所決定。振鈴干擾波形的頻率變化是20-30mhz。

1.3脈沖變壓器的噪聲

脈沖變壓器是開關電源中進行能量儲存與傳輸的重要部件，其性能的優劣，不僅對電源效率有較大的影響，而且直接關系到電源電磁兼容性（emc） 。對emc而言，要求脈沖變壓器漏感小、繞組本身的分布電容及各繞組之間的耦合電容要小。

2.開關電源的電磁兼容性設計

抑制開關電源的噪聲可采取三方面的技術：一是濾波；二是變壓器的繞制；三是屏蔽。

2.1 濾波

針對開關電源主要通過電源線向外傳輸噪聲的特點，采用濾波技術抑制干擾，可分為：交流側濾波、

直流側濾波及其他一些輔助措施。

(1)交流側濾波：開關電源的交流電源線輸入端插入共模和差模濾波器，防止開關電源的共模和差模噪聲傳遞到電源線中，影響電網中其它用電設備，同時也抑制來自電網的噪聲。交流側濾波器如圖3a、b、c、d所示，其中l為共模扼流圈，圖a、b中的電容器c能濾除串模干擾。圖c、d抑制電磁干擾的效果更佳，圖c中的l、c1和c2用來濾除共模干擾，c3和c4用來濾除串模干擾，r為泄放電阻，可將c3上積累的電荷泄放掉，避免因電荷積累而影響濾波特性；斷電后還能使電源的進線端l、n不帶電，保證用戶的安全。

(2)直流側濾波：在開關電源的直流輸出側插入如圖3所示的電源濾波器，它由共模扼流圈l1、扼流圈l2和電容c1、c2組成。為了防止磁芯在較大的磁場強度下飽和而使扼流圈失去作用，扼流圈的磁芯必須采用高頻特性好且飽和磁場強度大的恒μ磁芯。

(3)其他：c3為安全電容，能濾除初、次級繞組耦合電容引起的干擾。c8和r7并聯在d7兩端，能防止d7在高頻開關狀態下產生自激振蕩（振鈴現象）；此外，在二次側整流濾波器上串聯磁珠也有一定效果。topswitchⅱ由導通變成截止時，在開關電源的一次繞組上就會產生尖峰電壓，這是由于脈沖變壓器漏感造成的，通常用瞬態電壓抑制器（tvs）d6和超快恢復二極管（srd）d5組成的電路進行鉗位，也有用r、c電路的，但效果要稍差一些。

2.2 減小脈沖變壓器的漏感及分布電容

對于一個符合絕緣及安全性標準的脈沖變壓器，其漏感量應為次級開路時初級電感量的1％～3％。在磁芯結構尺寸、繞線匝數一定的情況下，線圈的繞組排列是減小漏感的重要因素，如圖4所示，繞組應按同心方式排列，全部用漆包

線繞制，留有安全邊距，且在次級繞組與反饋繞組之間加上強化絕緣層。對于多路輸出的開關電源，輸出功率最大的那個次級繞組應靠近初級，以增加耦合，減小磁場泄漏。當次級匝數很少時，為了增加與初級的耦合，宜采用多股線平行并繞方式均勻分布在整個骨架上，以增加覆蓋面積。在條件允許的情況下，用箔繞組作為次級也是增加耦合的一種好辦法。

在開關電源的工作過程中，繞組的.分布電容反復被充、放電，不僅使電源效率降低, ，它還與繞組的分布電感構成lc振蕩器，會產生振鈴噪聲。初級繞組分布電容的影響尤為顯著。為減小分布電容，應盡量減小每匝導線的長度，并將初級繞組的始端接漏極，利用一部分初級繞組起到屏蔽作用，減小相鄰繞組的分布參數耦合程度。

2.3 屏蔽

抑制輻射噪聲的有效方法是屏蔽。用導電良好的材料對電場屏蔽，用導磁率高的材料對磁場屏蔽。將電路置于屏蔽殼中，屏蔽殼可靠接地或中性線，接縫處最好焊接，以保證電磁的連續性。

對于脈沖變壓器內部而言的屏蔽，即在一次側和二次側間加屏蔽層，簡單的辦法，用漆包線均勻繞滿骨架一層，繞組的一端接高壓+v端，另一端浮空。如圖5所示，減少了一、二次側的電場的耦合干擾。此外，將原邊繞在骨架最里邊，原邊起始端與topswitchⅱ的d端連接也是抑制干擾的有效方法。

為防止脈沖變壓器的泄漏磁場對相鄰電路造成干擾，可把一銅片環繞在變壓器外部，構成如圖5所示的屏蔽帶。該屏蔽帶相當于短路環，能對泄漏磁場起到抑制作用，屏蔽帶應與地接通。

3. 開關電源的電磁兼容性設計考慮的因素還很多，如印制板的制作、元器件的布局以及各種電源線、信號線的捆扎、配置等，有許多工作要做。全面抑制開關電源的各種噪聲會大大提高開關電源的電磁兼容性，使開關電源得到更廣泛的應用。

參考文獻

1 美國pi公司產品資料，

2 沙占友．單片開關電源的最新應用技術.機械工業出版社，

3 白同云．電子電路實用抗干擾技術．北京郵電大學出版社，

渦流電磁阻尼教案篇七

pcb設計中的電磁兼容性淺析論文

隨著信息化技術的發展，電子產品的數量及種類不斷增加，其功能和速度也在不斷提高，使印制電路板(pcb)電子器件密度越來越大，走線越來越宰，信號頻率越來越高，不可避免地會引入電磁兼容性(emc-electro magnetic compatibility)的問題。產品電磁兼容性能的高低，已經成為衡量電子產品與系統質量的一個重要指標。在保持系統功能的情況下，通過pcb設計和布置可從根源上消除電磁干擾并提高其抗擾度;反之，若設計不當，則將使載有小功率、高精度、快速邏輯，或連接到高阻抗終端的一些導線受到寄生電感或介質吸收的影響，致使pcb板發生emc問題。

任何電磁兼容問題都包含三個要素，即輻射源，耦合路徑，敏感設備。因此，在解決電磁兼容問題時，也要從這三方面著手進行分析，進而采取適當的措施消除或減小電磁干擾。

1 pcb設計與布線技術

1.1元器件布局

元器件布局時，注意以下幾點可以避免出現許多的電磁兼容問題：

1.發熱元件遠離關鍵集成電路。

2.某些敏感器件例如鎖相環，對噪聲干擾特別敏感，它們需要更高層次的隔離。解決的方法是在敏感器件周圍的電源銅箔上蝕刻出馬蹄形將能得到良好的隔離性。該期間使用的所有信號進出都通過狹窄的馬蹄形根部的開口。噪聲電流必然在開口周圍經過而不會接近敏感部分。使用這種方法時，確保所有其它信號都遠離被隔離的部分。這種設計方法可以避免能夠引起干擾的噪聲信號的產生。

3.連接器及其引腳應根據元器件在板上的位置確定。所有連接器最好放在印制板的一側，盡量避免從兩側引出電纜，以便減小共模電流輻射。

4.高速器件(頻率大于10兆赫或上升時間小于2ns的器件)在印刻電路板上的走線盡可能短。

5.i/o驅動器應緊靠連接器，避免i/o信號在板上長距離走線，耦合不必要的干擾信號。

1.2確定pcb走線形式

pcb走線形式對信號的傳輸會產生很大的影響，直角走線一般是pcb布線中要盡量避免的情況。直角連線對信號的影響主要體現在三個方面：

1.拐角可以等效為傳輸線上的容性負載，減緩上升時間;

2.阻抗不連續會造成信號發射;

3.直角尖端會產生電磁干擾。

4.所以在pcb板中一般采用45度拐角或圓弧形拐角。

1.3電源線及電線布局

1.電源線從電源出發，經過負載再返回，形成一個小的環形天線，其在高頻時效率極高，因此，在考慮安全的條件下，電源線應盡可能靠近地線，以減小差模輻射的環面積，也有助于減小電路的交擾。在部件電源的布線過程中，電源及其返回線路必須平行走向，可以產生一個低阻抗小環路的傳輸線結構。

2.在小信號電路與大電流做在一起的電路中，必須將gnd明顯地區分開來。布線方法為將小信號gnd與大電流的gnd進行分離，通常使用兩根引線的gnd。使大電流不再布線電阻上流動，從而不產生干擾，如像功率放大級和負載那樣，將大電流流動的部分由電源直接進行布線。還有，將小信號部分進行匯總，也直接由電源進行布線。如果這樣做，小信號與大電流線完全分離，再將匯總的小信號gnd與功率放大級的gnd相連接。

3.正確選擇單點接地與多點接地。在低頻電路中，信號的工作頻率小于1mhz，它的布線與器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環流對干擾影響較大，因而應采用一點接地的方式。當信號工作頻率大于10mhz時，地線阻抗變得很大，此時應盡量降低地線阻抗，應采用就近多點接地。當工作頻率在1mhz—10mhz時，如果采用一點接地，其電線長度不應超過波長的1/20，否則應采用多點接地法。

4.數字地與模擬地分開。電路板上既有高速邏輯電路，又有線性電路，應使它們盡量分開，而兩者的地線不要相混，分別于電源端地線相連。低頻電路的地應盡量采用單點并聯接地，實際布線有困難時可部分串聯后再并聯接地;高頻電路宜采用多點串聯接地，地線應短而粗。高頻元件周圍盡量用柵格狀大面積地箔，要盡量加大線性電路的接地面積。

5.接地線應盡量加粗。若接地線用很細的線條，則接地電位會隨電流的變化而變化，致使電子產品的定時信號電平不穩，抗噪聲性能降低。因此應將接地線盡量加粗，使它能通過三倍于印刷電路板的允許電流。如有可能，接地線的寬度應大于3mm。

6.接地線構成閉環路。設計只由數字電路組成的印刷電路板的地線系統時，將接地線做成閉路可以明顯地提高抗噪聲能力。其原因在于：印刷電路板上有很多集成電路元件，尤其遇有耗電多的元件時，因受接地線粗細的限制，會在底線上產生較大的電位差，引起抗噪聲能力下降;若將接地線構成環路，則會縮小電位差值，提高電子設備的抗噪聲能力。

2 pcb電磁兼容性的仿真分析與優化

采用軟件對pcb進行電磁兼容預仿真分析，在產品的設計階段就可大體估計所設計pcb的電磁兼容性能，了解pcb上場的分布于趨勢，這對合理布局布線起到了很大的幫助。從而可以大大提高產品性能，節約成本，縮短研發時間，加快產品進入市場步伐，為占領大的市場份額爭取了寶貴時間，提高經濟效益。

cadence psd 是cadence公司著名的電路設計軟件，它提供了完整的電路設計解決方案，從原理圖板圖設計，到電路分析仿真、封裝等。可用于低、高頻，數模混合電路的設計。我們主要采用cadence psd軟件包中的concept hdl工具和allegro工具來完成電路原理圖的繪制和板圖的生成。concept hdl工具支持行為級和結構級的原理圖設計繪制，它提供一個可用文本和圖形進行設計的設計環境，包括可用于快速設計的塊編輯功能。concept hdl是一個基于參照的編輯器，因為他在原理圖中參照的所有部件來自駐留在參照區或者本地區內的各種各樣的庫中。allegro主要功能是在自我設定的有效參數條件下，自動或手動完成元件布局及布線，生成適合要求的pcb。

隨后利用ansoft designer軟件進行pcb的場仿真，可得到我們想要的pcb的電流圖和em近場分布圖。在仿真模型圖中依據前面所提到得元件布局和走線原則適當調整強場區中的信號線和敏感元件位置，使之原理強場區，進而減少電磁干擾。

根據軟件仿真結果分析pcb的電磁兼容性能，并對pcb板圖加以優化。仿真所得的電流圖和近場分布圖對電路的合理設計和布局有重要的指導作用。

3 結束語

電磁干擾已成為線路設計所面臨的主要問題之一，pcb設計中的抗干擾是一項實踐性非常強的技術工作。元件間的合理布局、增大布線間距、短線連接、減少布線過程中的過孔設置、降低連線的特性阻抗、避免多頻率交調影響等式減少電磁干擾的有效方法。良好的pcb設計可以大大提高系統的抗干擾能力，從而提高系統可靠性。

參考文獻

[1] 林國榮 電磁干擾及控制，北京電子出版社，

[2] [日]青本英彥著，周南生譯. 模擬電路設計與制作[m]，北京：科學出版社，.4 [3] bruce carter. circuit board layout technique, document from ti

渦流電磁阻尼教案篇八

(1)課時：一課時(40分鐘)

(2)課型：新授課

(3)教學對象：初中八年級

(4)按照教材教法要求撰寫，條理清晰，書寫工整，內容包括教學目標，重難點，教學準備，教學過程，作業要求及板書設計等，力求體現教學形象性，直觀性和實踐性。

課題：美觀又實用的日用產品

課時：一課時

課型：新授課

一、教學目標

知識與技能：了解日用產品設計的基礎知識，知道從日用產品的造型、色彩、材質、功能四個方面加以分析，形成初步的設計意識。

過程與方法：欣賞優秀的日用產品設計作品，了解產品設計的主要特征，嘗試用語言或文字從設計的角度進行評述，分析產品設計的成功與不足之處，嘗試進行多種形式的設計和制作練習。

情感態度價值觀：有學習愿望，能積極思考，具有求新求變的能力。

二、教學重點

學會從功能、材質、造型、色彩四個方面欣賞、評述日用產品。

三、教學難點

激發學生的學習熱情，培養學生的設計思維與審美能力。

四、教具準備

多媒體課件、教科書，新穎奇特的日用品;

五、教學過程

活動一：設置疑問，導入新課

教師展示切蘋果的神器，讓學生猜這有什么好處?學生猜，討論。從而引指出我們的生活離不開設計，引出今天的課題《美觀又實用的日用產品》

活動二：直觀感知，具體分析

生活中處處有設計，處處有奇思妙想，請同學們欣賞一組德國廚房里工具的巧妙設計的圖片。

提問：這樣的設計有哪些優點?哪些不足?你覺得怎樣設計才能更完美。并要求學生欣賞圖片并以小組的形式進行討論，選出一名代表進行發言。

學生回答，教師總結并予以肯定(例如：德國廚房中的廚具都體現了“以人為本”的設計理念，在注重實用的同時，更人性化，用起來更貼心。青花瓷盤在考慮到實用的基礎上，把全世界聞名的青花瓷以最美的感受展示給大家，給人以美的享受。)

教師：中國是四大文明古國之一，古代人的聰明才智在當時是世界領先的，看看古代哪些生活用品中充滿了無窮的智慧。例如：紅漆花形洗子，你能看出它造型上的優美和實用性嗎?

學生回答，教師總結并予以肯定(漆型洗子是利用自然界的花瓣的形狀作為創作的原型，利用中國紅在色彩上很鮮艷，非常美觀。)

教師提問：通過欣賞古今中外優秀的生活用品，設想一下，如果你是設計師，你會考慮哪幾方面進行設計?

學生回答，教師總結(首先要有實用性，其次要有藝術性，二者相結合就是最佳設計)

活動三：示范操作，實踐練習

(一)教師演示

教師通過播放多媒體視屏的方式讓同學感受舊物改造的好處以及方式方法。并講解注意事項。

(二)課堂練習

布置任務：設計作品可以在造型、色彩、及實用性上多加考慮，設計體現個性的出獨一無二的作品。用我們學過的或自己喜歡的方法創作。

(教師巡視指導過程中針對共同存在的問題，及時指出，及時糾正。表揚有創意的作品;對個別學生進行技法指導。)

活動四：交流評議，拓展提高

(一)學生展示交流

教師讓同學做小小鑒賞員選出最有創意的作品

同學們一小組的形式派出代表發言，評價主要圍繞著造型色彩和實用性展開。

教師請作者談一下自己設計或改造的舊物的創作靈感

最后教師總結評議，指出作品中的亮點和問題，語言多以鼓勵為主

活動五，小結，作業

教師向學生推薦一下中央二臺的《交換空間》這個欄目，里面有許多設計師將他們優秀的設計，展示給我們，有時間的時候大家可以借鑒學習一下，你會變得更加智慧。我們的生活中處處有創意設計，我們離不開設計，同學們讓我們都打開腦洞，把身邊已經過時的生活用品來一次大改造，或者作為設計者，有更多更好的發明設計出現在我們班的同學中，為生活服務、裝點生活。

六、板書設計

美觀又實用的日用產品

設計特點：實用性，藝術性，

設計要素：造型、色彩、實用性

七、課后反思

渦流電磁阻尼教案篇九

“微生物的實驗室培養”是研究和應用微生物的前提，其基本操作技術是生物科學、醫學等領域最基本的實驗技術，也是高中生必須掌握的實驗操作技術。因此，“微生物的實驗室培養”是高中選修教材中一個非常重要的實驗，本文從實驗原理、實驗操作和實驗結果評價等方面提出相應的教學建議。

一、教材分析

1．教材中的地位

“微生物的實驗室培養”是選修1的專題2“微生物的培養與應用”中的第1個課題，旨在為學生實踐其他的生物技術實驗做好鋪墊，又由于本節內容位于傳統的發酵技術之后，所以它是在傳統的生物實踐技術的基礎上發展起來的，同時又為微生物的應用奠定了基礎，因此，可用“承前啟后”這個詞語來概括本課題的地位。

2．教學目標與重難點

依據課程標準及教學要求確立本課題教學目標如下：

（1）知識目標：列舉培養基的種類等基礎知識，說明培養基配方及作用；概述無菌技術。

（2）能力目標：嘗試培養基的制備、高壓蒸汽滅菌和平板劃線法等基本操作技術。熟練規范地進行無菌操作，成功地培養微生物。

（3）情感態度價值觀方面：體驗制作牛肉膏蛋白胨培養基，培養純化大腸桿菌的方法；參與實驗過程，體驗實驗操作領悟實驗原理，交流實驗體會；形成勇于實踐、嚴謹求實的科學態度和科學精神。

（4）教學重難點：無菌技術的操作。由于微生物在自然界分布廣泛，在實驗室培養微生物除了要為微生物提供合適的營養和環境條件外，還需要確保其他微生物無法混入。因此，實驗時針對培養基、操作者、用于培養的器皿、接種工具等使用不同的方法進行消毒滅菌處理。在“無菌”的條件下接種和培養，獲得純凈培養物，才能成功培養微生物。可見無菌技術是微生物培養過程的關鍵。教學中可聯系醫療和生活實際深入理解無菌技術。

二、教學建議

1．設置適當情境----有效導入

雖然微生物無處不在，但由于其一般個體微小，肉眼不可見，須在光學顯微鏡或電子顯微鏡下才可看見，所以學生對微生物的相關知識總體比較陌生。我們可以嘗試以如下情境導入：情境一中展示一杯紅葡萄酒、一小蝶香醋、一塊腐乳、一盒酸奶，讓學生思考這些食品分別主要是由何種微生物發酵而產生的。情境二通過投影儀展示水華和赤潮等與日常生活關系比較密切的生物。

通過上述情境的展示和討論，學生可以對微生物有一個初步的感性認識，激發起學生學習本專題的興趣，使學生認識到在微生物培養中保持培養過程純凈的重要性。

2.重視基礎知識---夯實理論

“微生物的實驗室培養”這一課題，就當前普通高中學生學情和各學校實驗條件而言是一個難度很大的課題，要保證該課題的有效展開，必須高度重視基礎理論知識的探究學習。基礎知識部分主要就是弄清楚三個概念：培養基、菌落和無菌技術。

關于培養基，教師在授課前可以先制備一個常用的固體培養基和液體培養基，在課上進行展示，這樣學生可以對培養基有個初步的形象認識，同時還可以結合多媒體簡單介紹一下其他培養基的類型及分類依據，在師生共同討論的基礎上概括出培養基分類的基本知識。然后再設置一些代表性的問題讓學生開展小組討論：①實驗室最常用的培養基是什么？②瓊脂在培養基中主要起什么作用？③微生物生長所需要的營養物質與其培養基中所含有的營養成分一定相同嗎？④牛肉膏蛋白胨培養基按物理狀態、化學成分、用途等分類依據分別應屬于何種培養基？⑤硝化細菌的氮源、固氮生物的氮源、自養生物的碳源、異養生物的碳源分別是什么？

而菌落是實驗室培養和分離微生物的主要依據，教師可實物展示或投影展示大腸桿菌的菌落、分解尿素細菌的菌落、纖維素分解菌的菌落，并讓學生比較菌落形態、顏色、光澤等方面的不同，然后討論以下問題：①科學研究為什么常用菌落作為培養和分離微生物的主要依據？②菌落形成常在什么培養基表面？液體培養基可以產生菌落嗎？③為什么說獲得單個菌落就表示微生物得到了“純化”？④菌落的觀察主要從哪些方面進行？

至于無菌技術，是本課題成功與否最關鍵的操作要領，教師可以讓學生先行閱讀教材p15小字部分“實驗室常用的消毒和滅菌方法”以及教材p85的附錄4，然后歸納出消毒滅菌的適用對象，并以表格的形式比較消毒和滅菌的區別：

3．實驗操作部分：建立流程、弄清原理----體會無菌技術

（1）制備牛肉膏蛋白胨固體培養基

該培養基的配置細節較多，但是并不是完全要記住的，只要抓住關鍵的環節（牛肉膏和蛋白胨的稱量與熔化方法、先調ph后滅菌等），然后建立以下簡單的流程圖即可：

計算→稱量→融化→調ph→滅菌→倒平板

上述流程圖還可簡化為六個字：“算、稱、融、調、滅、倒”。為了更好的掌握培養基的配置，還可以設置以下問題供學生討論：①皿底和皿蓋的大小關系？培養基是倒在那個上面？②“倒平板”中的“倒”字該如何理解？③培養基和培養皿的滅菌方法有何不同？為什么？④“倒平板”指的是接種前還是接種后，還是都要？

（2）純化大腸桿菌的兩種方法

微生物的純化方法很多，教材著重介紹了平板劃線法和稀釋涂布平板法，但是原理大

致是相同的：通過連續劃線或系列稀釋，降低大腸桿菌濃度，得到單個細菌繁殖成的菌落。以平板劃線法為例，可嘗試建立如下基本流程：

教材中關于兩種接種方法有詳細的示意圖，可先讓學生自己看，然后由學生談談哪些

細節體現了無菌操作的要求，哪些操作還可以進一步改進，我們在實驗室應從哪幾大方面確保無菌操作的實現。（3

）實驗室操作

本課題大體可按以下實驗流程操作：

本課題的具體流程可由學生結合書本中的提示自行設計，鼓勵創新，但必須以遵循接種的基本原理和無菌操作為前提，以獲得純化的大腸桿菌菌落為目標，以安全為第一保障。教師可以給予必要的提醒和幫助。

下面結合實際操作提出幾個注意點或建議：①以安全為第一要務。本實驗最好選擇非致病菌種，如本課題教材中的大腸桿菌等，這樣可避免操作者被感染的可能。本實驗用到的干熱滅菌箱、高壓蒸汽滅菌鍋、酒精燈、紫外燈等儀器設備都要先培訓、后使用，并填好使用記錄，強化安全意識。②以無菌操為關鍵要領。由于微生物的繁殖能力很強，該實驗稍不留意就會失敗，所以無菌操作顯得尤為重要，且細節很多，我們可以對學生提出以下要求：在制定實驗計劃的時候首先要考慮可行性，然后將每一個應該注意的無菌操作環節都做好標

注；在具體實驗操作時，每組至少要安排兩位同學監督操作是否遵循的了嚴格的無菌，并做好記錄，這樣即使實驗失敗了，也便于查找實驗失敗的具體環節和原因。③體現對照原則和重復原則。將接種后的培養基和一個未接種的培養基都放入37℃的恒溫箱培養，未接種的作為空白對照，只有上面培養基完好且無菌落產生，才能說明培養基配置成功了，才有可能得到大腸桿菌單菌落，否則實驗只有重做。為了確保實驗成功的概率，可以適當增加實驗組和對照組培養基的數目，避免由于偶然原因導致實驗失敗，延長了實驗周期。④以獲得標準的大腸桿菌單菌落為主要目標。由于學生不清楚大腸桿菌菌落特征，教師最好事先提供一個參照，這個參照可以是培養好的菌落，也可以是圖片。引導學生從菌落顏色、形狀、大小、光澤等方面來描述大腸桿菌菌落的特征。一般選擇12h和24h為觀察基點比較合適，因為微生物具有繁殖快的特點，如果培養時間太長，菌落也會連成一片，就不容易看到單個菌落了。

三、教后反思

本節課可以通過生產實例入手，引導學生認識在微生物的培養過程中，保持培養物純凈的重要性。在實驗中充分發揮學生的主動性，讓學生多練習相應操作，從中體會純凈培養過程中“無菌”操作的重要性。要讓學生熟悉實驗原理再進行操作實驗，利用培養結果指導學生回顧實驗中的成敗并相互討論總結，深入理解知識。當然由于微生物的微觀性和危害性，一定要教育學生培養良好的衛生習慣。

渦流電磁阻尼教案篇十

教學目標：

（1）情感：通過對常見生活用品的欣賞評述活動，提高學生的審美能力，增強對生活的熱愛之情。

（2）知識：學會從不同的審美角度欣賞、分析、評述生活用品的設計，掌握實用和美觀有機結合的設計原則。

（3）能力：能自覺地以藝術的眼光觀察和分析常見的生活用品，并用恰當的語言進行評述。

教具準備：

多媒體課件，生活用品實物數件。

課堂教學：

一、游戲導入

課件展示幾組質地不同（不銹鋼、塑料、再生紙、陶瓷），造型不一的餐具。游戲規則：同學都是采購員，根據特定的對象，選擇合適的餐具并說出理由。二、欣賞評述

（課件展示幾組生活用品，引導學生欣賞，師生共同分析）

1、果盤：枝條交纏，雞冠花紋，構圖大方簡潔，紅、藍、白三色搭配古樸典雅，放置水果時，與水果的鮮艷色彩形成鮮明的對比。枝、葉、花、果實在內容上形成一種統一的美感，是平面和立體的結合。

2、坐椅：

a、木椅：金字塔的造型給人穩固、安全的感覺，使人可以放心的坐下休息，原始的木紋和色彩繽紛的椅墊形成對比，似乎暗示了現代人與大自然的融合。

b、折椅：鋁合金的椅架，造型簡潔大方，可以折疊打包，攜帶方便。帆布面料比較耐磨，深藍的色彩又較耐臟，真不失為現代人旅游的好伙伴。

c、椅子一組：單純的顏色，簡潔的造型，給人舒適的感覺，看到了就忍不住想坐一坐。同時，不用時要盡可能節省空間的問題設計者也為你想到了，看，幾把椅子疊在一起形成的新的立體構成造型，像一座抽象的現代雕塑，不也覺得很美嗎？

三、合作交流

（一）想一想、談一談

1、購買某種生活用品時你應如何進行選擇？

2、生活用品的設計應該遵循什么原則？

3、通常可以從哪些方面欣賞、分析、評述一件生活用品？

（課件逐一展示問題，分別請同學發言）

（二）看一看、比一比

手機：（分組訓練，相互講解）

a款：外形方正規整，藍色的屏幕和銀色的機殼形成色彩的差異，喜歡它的人應該是工作嚴謹，一絲不茍的人。

b款：精致小巧的外形，機蓋上鑲嵌著璀璨的寶石，更顯得高雅尊貴，是很多女士的掌中愛物。

c款：流線外形和金屬質感，傳達出獨特的信息，機蓋合起后呈簡潔的弧形造型，活潑的式樣加上多種富有青春氣息的色彩，深受年輕人的喜愛。拿在手中，置于衣袋，都會使人感到很舒適。（錄音講解，學生對照。）

（三）寫一寫、講一講

1、請學生拿出自己帶來的各種生活用品，根據自己的感受在紙上用幾句話寫出這件生活用品的設計好在哪里？你對于這件生活用品的設計還有什么更好的建議嗎？

2、小組交流。

3、請勇于展示的同學上講臺展示自己帶來的生活用品，并談談自己的欣賞感受。

（四）試一試、擺一擺

四、課外拓展

課件展示幾組日常生活用品，在學生瀏覽欣賞的過程中提出要求：

1、做個有心人。在平常能針對各種常見生活用品的設計，分析其優缺點，提出改進的建議。

2、人小點子多。在父母、親友購買生活用品時，能運用所學知識，為他們提供參考意見。

渦流電磁阻尼教案篇十一

topswitchⅱ系列開關電源的電磁兼容性設計

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摘 要： 系統地分析了topswitchⅱ系列開關電源產生噪聲的主要原因及產生噪聲的回路和部件，給出了相應的抗干擾措施，從而提高了開關電源的電磁兼容性。

關鍵詞： 開關電源 噪聲 電磁兼容性

topswitchⅱ開關電源具有單片集成化、外圍電路簡單、效率高的優點，在大多數的電子設備中得到了廣泛的應用。然而，開關電源自身產生的各種噪聲卻形成了一個很強的電磁干擾源。這些干擾隨著開關頻率的提高、輸出功率的增大而明顯地增強，對電子設備的正常運行構成了潛在的威脅；同時，一些國家對此也有嚴格的指標，不能滿足者將被拒之門外。本文以美國pi公司topswitchⅱ系列為例，介紹開關電源的電磁干擾及其抑制。

1 開關電源產生噪聲的原因

開關電源工作在高頻、高壓、大電流開關狀態，并以開和關的時間比來控制輸出電壓的高低。topswitchⅱ系列器件工作頻率為100khz，電源線路內的dv/dt很大，產生的各種噪聲通過電源線以共模或差模方式向外傳導，同時還向周圍空間輻射噪聲。圖1給出了一種典型topswitchⅱ系列的開關電源電路圖，下面以此為例分析其產生噪聲的主要原因。

1.1電源一次側回路的噪聲

在一次整流回路中，整流二極管d1～d4只有在脈動電壓超過c2的充電電壓的瞬間，電流才從電源輸入側流入。所以，一次整流回路產生高次畸變波，如圖1，形成噪聲，這是影響傳導輻射的一個重要指標。此外， 電源在工作時，topswitchⅱ處于高頻率通斷狀態，在由脈沖變壓器初級線圈l1、topswitchⅱ和濾波器c2構成的高頻電流環路中，如果布局、布線不合適，造成環路面積過大，可能會產生較大的空間輻射噪聲。如圖2（a），為初級電流ipri的波形，其基波為開關頻率，諧波即為干擾波形。

1.2 電源二次側回路的噪聲

電源在工作時，整流二極管d7也處于高頻通斷狀態，由脈沖變壓器次級線圈l2、整流二極管d7和濾波電容c6構成了高頻開關電流環路，如果布局、布線不合適，造成環路面積過大，可能向空間輻射噪聲。同時，硅二極管在正向導通時pn結內的電荷被積累，二極管加反向電壓時積累的電荷將消失并產生反向電流。由于二次整流回路中d7在開關轉換時頻率很高，即由導通轉變為截止的時間很短，在短時間內要讓存儲電荷消失就產生反電流的浪涌。由于直流輸出線路中的分布電容、分布電感的存在，使因浪涌引起的干擾成為高頻衰減振蕩。如圖2(c)所示，vd波形具有電壓變化率高、上升沿和下降沿陡峭的特點。其峰值電壓由變壓器和輸出整流管的分布電容所決定。振鈴干擾波形的頻率變化是20-30mhz。

1.3脈沖變壓器的噪聲

脈沖變壓器是開關電源中進行能量儲存與傳輸的重要部件，其性能的優劣，不僅對電源效率有較大的影響，而且直接關系到電源電磁兼容性（emc） 。對emc而言，要求脈沖變壓器漏感小、繞組本身的分布電容及各繞組之間的耦合電容要小。

2.開關電源的電磁兼容性設計

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