互感和自感課件.ppt

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1、4.6互感和自感在“探究感應電流的產(chǎn)生條件”的實驗中，改變通過小線圈A的電流大小，我們會發(fā)現(xiàn)大線圈B就能產(chǎn)生感應電流。對這個現(xiàn)象我們是如何解釋的？小線圈的電流變化小線圈中電流激發(fā)的磁場變化穿過大線圈的磁通量發(fā)生變化閉合回路產(chǎn)生感應電流。一、互感現(xiàn)象1.當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感。互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應電動勢，稱為互感電動勢。2.應用：變壓器3、互感現(xiàn)象不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個線圈之間,且可發(fā)生于任何兩個相互靠近的電路之間。在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作，這時要設法減小電路間的互感。一、互感現(xiàn)象現(xiàn)在，我們再來關注上述

2、的電路：在A線圈中的電流變化時，B線圈會產(chǎn)生感應電流，是因為穿過B線圈的磁通量發(fā)生了變化,但我們發(fā)現(xiàn),A線圈是插在B線圈中的,根據(jù)這個情況,你還能想到什么？在B線圈中產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象,那么在A線圈是否也會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象呢？如圖所示，閉合開關S瞬間，兩個燈泡會有什么現(xiàn)象呢？二、自感現(xiàn)象現(xiàn)象：在閉合開關S瞬間，燈A2立刻正常發(fā)光，A1卻比A2遲一段時間才正常發(fā)光。原因：由于線圈L自身的磁通量增加，而產(chǎn)生了感應電動勢，這個感應電動勢總是阻礙磁通量的變化，即阻礙線圈中電流的變化，故通過A1的電流不能立即增大，燈A1的亮度只能慢慢增加，最終與A2相同。1．自感現(xiàn)象如圖所示，斷開開關S瞬間，燈

3、泡會有什么現(xiàn)象呢？二、自感現(xiàn)象現(xiàn)象：在斷開開關S瞬間（燈更亮一下），燈A過一段時間才熄滅。1．自感現(xiàn)象原因：開關斷開瞬間，由于通過L的磁通量減少，產(chǎn)生的感應電動勢阻礙磁通量的減少，感應電流沿著L→A流動，所以燈A會過一段時間才熄滅。二、自感現(xiàn)象1、電源斷開時，通過L的電流會減小，這時會出現(xiàn)感應電動勢。感應電動勢的作用是使L中的電流減小得更快些還是更慢些？2、產(chǎn)生感應電動勢的線圈可以看做是一個電源，它能向外供電。由于開關已斷開，線圈提供的感應電流將沿著什么途徑流動？3、開關斷開后通過燈泡的感應電流與原來通過它的電流方向是否一致？1．自感現(xiàn)象思考與討論：4、開關斷開后，通過燈泡的感應電流

4、是否有可能比原來的電流更大，為了使實驗的效果更明顯，對線圈L應該有什么要求？二、自感現(xiàn)象討論：在如圖所示的電路中，當開關S斷開瞬間，燈泡A是否會更亮一下？更亮一下的條件是什么？設A、L兩端電壓為U。①若RA＞RL，有IA＜IL，在斷開開關的瞬間，通過燈泡的電流會瞬時增大，燈泡會更亮一下。②若RA≤RL，有IA≥IL，斷開開關后，通過燈泡的電流減小，燈泡不會更亮一下。1．自感現(xiàn)象二、自感現(xiàn)象2．自感的應用和防止1、應用：日光燈2、防止：變壓器、電動機1．自感現(xiàn)象自感現(xiàn)象：由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。自感電動勢：自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應電動勢叫自感電動勢。一、互

5、感現(xiàn)象二、自感現(xiàn)象自感電動勢的作用：阻礙導體中自身的電流變化。注意：“阻礙”不是“阻止”，電流原來怎么變化還是怎么變，只是變化變慢了，即對電流的變化起延遲作用。1、由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。2、自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫自感電動勢。當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感。應用：變壓器一、互感現(xiàn)象二、自感現(xiàn)象1、由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感。應用：變壓器2、①通電自感產(chǎn)生的感應電動勢阻礙自身電流的增大②斷電自感產(chǎn)生的感應電動勢阻礙

6、自身電流的減小一、互感現(xiàn)象二、自感現(xiàn)象1、由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感。應用：變壓器2、①通電自感產(chǎn)生的感應電動勢阻礙自身電流的增大②斷電自感產(chǎn)生的感應電動勢阻礙自身電流的減小三、自感系數(shù)結(jié)合下列問題，自學課本P24自感系數(shù)部分內(nèi)容。（1）自感電動勢的表達式如何？式中各符號的代表什么？（2）自感系數(shù)的大小與什么因素有關？它的主單位是什么？常用單位還有哪些？各單位的符號怎么寫？三、自感系數(shù)1、自感電動勢的大小：與電流的變化率成正比2、自感系數(shù)L－簡稱自感或電感（1）決定線圈自感系數(shù)的因素：

7、（2）自感系數(shù)的單位：亨利，簡稱亨，符號是H。常用單位：毫亨（mH）微亨（μH）實驗表明，線圈越大，越粗，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大。另外，帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時大得多。3、自感物理意義：描述線圈產(chǎn)生自感電動勢的能力四、磁場的能量問題：在斷電自感的實驗中，為什么開關斷開后，燈泡的發(fā)光會持續(xù)一段時間？甚至會比原來更亮？試從能量的角度加以討論。開關閉合時線圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場，能量儲存在磁場中，開關斷開時，線圈作用相當于電源，把磁場中的能量轉(zhuǎn)化成