互感和自感PPT課件.ppt

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1、一、復(fù)習(xí)回顧2、楞次定律的內(nèi)容是什么？1、引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象最重要的條件是什么？磁通量的變化感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化阻礙通電導(dǎo)體（磁體）的相對運(yùn)動(dòng)伴隨著能量的轉(zhuǎn)化“阻礙”1、問題：在法拉第的實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，在另一個(gè)線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢呢？兩個(gè)線圈之間并沒有導(dǎo)線相連，但當(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。這種現(xiàn)象叫做，這種感應(yīng)電動(dòng)勢叫做。利用互感現(xiàn)象可以把由一個(gè)線圈傳遞到另一個(gè)線圈。變壓器就是利用互感現(xiàn)象。2、互感現(xiàn)象互感現(xiàn)象互感電動(dòng)勢能量(2).延時(shí)繼電器3、

2、典型事例(1).收音機(jī)里的“磁性天線”利用互感將廣播信號從一個(gè)線圈傳送給另一線圈.KDCABS應(yīng)用有效防止實(shí)驗(yàn)1：（電路中電流傳感器相當(dāng)于電流表，因此用來表示）ARASL1．電路如圖所示,當(dāng)開關(guān)S閉合后，由傳感器得到R中的電流隨時(shí)間變化的圖像。2．傳感器與L串聯(lián)，當(dāng)開關(guān)閉合后，由傳感器得到L中的電流隨時(shí)間變化的圖像。RASL3．對比兩次圖像有什么不同？流過R的電流流過L的電流4．分析過程：RASLI的變化B的變化Φ的變化E感I的變化阻礙IB1．電路如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，將看到怎樣的現(xiàn)象，試分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。RL21R1S現(xiàn)象：S閉合時(shí)，燈2立刻變亮，燈1會(huì)慢慢變

3、亮練習(xí)實(shí)驗(yàn)2：如實(shí)驗(yàn)1中的電路，（1）傳感器測量L的電流，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，獲得L中的電流隨時(shí)間的變化圖像，（2）觀察圖像有什么特點(diǎn)？（3）分析圖像為什么有這樣的特點(diǎn)。RASL實(shí)驗(yàn)2：當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，L中的電流并沒有立刻消失，而是緩慢地減小到零.I的變化B的變化Φ的變化E感I的變化阻礙實(shí)驗(yàn)2：如實(shí)驗(yàn)1中的電路，（1）傳感器測量R的電流，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，獲得R中的電流隨時(shí)間的變化圖像，（2）觀察圖像有什么特點(diǎn)？（3）分析圖像為什么有這樣的特點(diǎn)。RASL實(shí)驗(yàn)2：當(dāng)S斷開后，R中的電流并沒有立刻消失，而是方向發(fā)生改變，并逐漸減小到零。線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，此時(shí)線圈相當(dāng)于電源為R充電

4、，此時(shí)電流與R原來的電流方向相反.RASLI’III的變化B的變化Φ的變化E感I的變化阻礙變化的IE感I的變化阻礙在接有線圈的閉合回路中，當(dāng)電流發(fā)生變化時(shí)，線圈自身將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，這種感應(yīng)電動(dòng)勢叫做，它總是電路中電流的變化。自感電動(dòng)勢阻礙實(shí)驗(yàn)總結(jié)自感和互感，都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的特例，均遵守法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。在線圈自身由于電流變化而發(fā)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫做自感現(xiàn)象。（通電自感、斷電自感）2．電路如圖所示，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，將看到怎樣的現(xiàn)象，試分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。ALSILIAItO當(dāng)IL≤IA時(shí)，當(dāng)IL>IA時(shí)，慢慢變暗，直至熄滅。猛地一亮，再慢慢變暗，直至

5、熄滅。練習(xí)四、自感系數(shù)自感電動(dòng)勢的表達(dá)式E=，其中L叫做自感系數(shù)，簡稱自感或電感單位：亨利（亨）常用單位：mHμHL是與線圈自身有關(guān)的物理量，與線圈的匝數(shù)、鐵芯的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)等有關(guān)。E感=E感=E感五、知識(shí)鏈接：日光燈的原理思考：在試驗(yàn)2中，開關(guān)斷開后，L相當(dāng)于電源，為R提供電流，那么這是的能量是從哪里來的？六、磁場的能量在試驗(yàn)1中，開關(guān)閉合后，L中的電流緩慢增大，L中是否存儲(chǔ)了能量？通電自感:能量由電路轉(zhuǎn)移到了線圈中斷電自感:能量由線圈中轉(zhuǎn)移到了電路里關(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)勢較大的其自感系數(shù)一定較大；C、對于

6、同一線圈，當(dāng)電流變化越大時(shí)，線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢也越大；D、自感電動(dòng)總是阻礙原來電流變化的電路如圖，電源無內(nèi)阻，線圈無電阻。兩電阻相同為R原來電流為I0，S突然接通，則A、電路中有自感電動(dòng)勢，阻礙電流變化，所以線圈中電流保持I0不變B、電路中有自感電動(dòng)勢，阻礙電流變化，所以線圈中電流最終小于2I0C、接通瞬間線圈中電流立即變?yōu)?I0D、接通瞬間線圈中電流仍為I0，但最終變?yōu)?I0SRREL如圖所示，D1和D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其阻值與R相同，在S閉合和斷開時(shí)，兩燈泡亮暗變化的順序是A．接通時(shí)D1先達(dá)到最亮，斷開時(shí)D1后滅B．接通時(shí)D2先達(dá)到

7、最亮，斷開時(shí)D2后滅C．接通時(shí)D1先達(dá)到最亮，斷開時(shí)D1先滅D．接通時(shí)D2先達(dá)到最亮，斷開時(shí)D2先滅RLD1D2小結(jié)：互感：一個(gè)線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，在與之臨近的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢自感：線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，在線圈自身發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象變化的IE感I的變化阻礙電磁感應(yīng)現(xiàn)象