（選修3-2）4.6互感和自感課件１

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1、互感和自感復(fù)習(xí)回顧：1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生的條件是什么？-----磁通量發(fā)生變化。A當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)電流表中有沒有電流？電能是哪里來的？當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí),它所產(chǎn)生的變化的磁場會(huì)在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)----互感電動(dòng)勢(shì).這種現(xiàn)象叫做互感。一、互感現(xiàn)象看圖回答以下問題：1）螺線管中有無磁場？磁場的強(qiáng)弱與電流有無關(guān)系？2）當(dāng)電流變化時(shí)，螺線管中的磁場是否變化？3）當(dāng)電流變化時(shí)，通過螺線管中的磁通量是否變化？4）當(dāng)電流變化時(shí)，螺線管中是否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象？5）當(dāng)電流變化時(shí)，螺線管中是否產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)？二、自感現(xiàn)象由于導(dǎo)體本身的

2、電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2、自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：導(dǎo)體本身電流變化，引起磁通量的變化。1、定義：3、自感電動(dòng)勢(shì)在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。1）定義：現(xiàn)象：在閉合開關(guān)S的瞬間，燈1立刻正常發(fā)光．而燈2卻是逐漸從暗到明，要比燈1遲一段時(shí)間正常發(fā)光．為什么會(huì)出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象呢?原因分析：由于線圈L自身的磁通量增加，而產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用是阻礙磁通量的增加，即原來所加電壓相反，阻礙線圈中電流的增加，故通過與線圈串聯(lián)的燈泡的電流不能立即增大到最大值，它的亮度只能慢慢增加．It0i1i2O結(jié)論1：當(dāng)導(dǎo)體

3、中原來的電流增加時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙其增加．如圖燈泡和直流電阻很小的線圈并聯(lián)組成電路，則在開關(guān)S斷開時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象：如圖燈泡和直流電阻很小的線圈并聯(lián)組成電路，則在開關(guān)S斷開時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象：開關(guān)斷開時(shí)，燈泡不是立即熄滅，而是先閃亮一下，然后熄滅。為什么會(huì)出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象呢?提示：斷電前后情況比較ILIAiLiAOit分析：斷電前通過A燈的電流是由電源提供的，根據(jù)電路中并聯(lián)規(guī)律可知，線圈L的電阻由于很小，故電路中的電流大部分流過線圈L，有IL＞IA，斷電后，線圈L由于自感作用，將阻礙自身電流的減小，結(jié)果線圈中的電流IL反向流過燈A，

4、然后逐漸減弱，所以有燈閃亮一下再熄滅的現(xiàn)象出現(xiàn)．結(jié)論2：當(dāng)導(dǎo)體中原來的電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙其減?。懻?小燈泡在熄滅之前是否要閃亮一下？LRK圖3abAE注意：1.不能認(rèn)為任何斷電現(xiàn)象燈都會(huì)閃一下當(dāng)IL>IA時(shí),會(huì)閃一下,再逐漸熄滅當(dāng)ILIA。b1)為了使燈泡閃亮效果更明顯對(duì)線圈L應(yīng)該有什么樣

5、的要求?討論:2)為了使燈泡持續(xù)更長時(shí)間對(duì)線圈L應(yīng)該有什么樣的要求?2)自感電動(dòng)勢(shì)的作用：（延緩電流變化）阻礙導(dǎo)體中原來電流的變化。a.導(dǎo)體中原電流增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙它增大。b.導(dǎo)體中原電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙它減小。“阻礙”不是“阻止”，電流還是變化的自感電動(dòng)勢(shì)的方向：楞次定律（增反減同）3)自感電動(dòng)勢(shì)的大小：自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟其它感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小一樣，跟穿過線圈的磁通量的變化快慢有關(guān)。而在自感現(xiàn)象中，穿過線圈的磁通量是由電流引起的，故自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟導(dǎo)體中電流變化的快慢有關(guān)。三、自感系數(shù)L上式中的L稱為線圈的自感系

6、數(shù)，簡稱自感或電感。L的大小跟線圈的形狀、長短、匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)。單位：亨利(H)1H=103mH=106μHL的大小表明了線圈對(duì)電流變化的阻礙作用大小，反映了線圈對(duì)電流變化的延時(shí)作用的強(qiáng)弱。四、自感現(xiàn)象的防止及應(yīng)用：1、日光燈原理（應(yīng)用）日光燈的構(gòu)造鎮(zhèn)流器的作用——是自感系數(shù)很大的帶鐵心的線圈，啟動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生高電壓，幫助點(diǎn)燃；正常工作時(shí)的線圈起降壓限制電流作用，保護(hù)燈管。注意：燈管兩端的電壓與鎮(zhèn)流器的電壓之和不等于電源電壓。啟動(dòng)器的作用——自動(dòng)開關(guān)可用普通開關(guān)或短絕緣導(dǎo)線代替。正常工作時(shí)不起作用，可以去掉。四、自感現(xiàn)象的防止

7、及應(yīng)用：2、電阻雙線繞法（防止）家用日光燈電路如圖示，S為啟動(dòng)器，A為燈管，L為鎮(zhèn)流器，關(guān)于日光燈的工作原理，下列說法正確的是：（）A.鎮(zhèn)流器的作用是將交流電變?yōu)橹绷麟夿.在日光燈的啟動(dòng)階段，鎮(zhèn)流器能提供一個(gè)瞬時(shí)高壓，使燈管開始工作C.日光燈正常發(fā)光時(shí)，啟動(dòng)器的兩個(gè)觸片是分離的D.日光燈發(fā)出柔和的白光是由汞原子受到激發(fā)后直接輻射的南通04年調(diào)研二7BC220VAL～S課堂練習(xí)：1、關(guān)于自感現(xiàn)象，正確的說法是：（）A、感應(yīng)電流一定和原電流方向相反；B、線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)較大的其自感系數(shù)一定較大；C、對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化越

8、大時(shí)，線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)也越大；D、自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙原來電流變化的。D2.如圖所示，多匝電感線圈的電阻和電池內(nèi)阻都忽略不計(jì)，兩個(gè)電阻的阻值都是R，電鍵S原來打開，電流為I0，今合上電鍵將一電阻短路，于是線圈有自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，這電動(dòng)勢(shì)（）A.有阻礙電流的作用，最后電流由I