4.6自感和互感 新课标新人教版高中物理选修3-2.pptVIP

第六节：互感和自感 一、互感现象 1、 当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。 2、利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。变压器就是利用互感现象制成的。 二、自感现象 二、自感现象 1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。 2、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。 自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。 注意： “阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。 三、自感系数 自感系数很大有时会产生危害： 四、磁场的能量 问题：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。 阅读教材最后一段P24，回答问题： 1、线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？ 2、电的“惯性”大小与什么有关？ 小结 1、 当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。 2、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。 3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。 （1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。 （2）自感电动势大小： 4、自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关 5、磁场具有能量 第四章 电磁感应 第七节 电磁阻尼和电磁驱动 课堂小结： 电磁阻尼的概念及应用。 电磁驱动的概念及应用。 电磁阻尼、电磁驱动的本质 。 五、自感现象应用—— 镇流器的作用 1、点燃时产生瞬时高压 2.讨论: (1)为什么用铝框做线圈骨架？ V (2)、微安表的表头在运输时为何应该 把两个接线柱连在一起？ 二.电磁驱动 1、如磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力的作用,安培力使导体运动起来----电磁驱动。 2、交流感应电动机就是利用电磁驱动的 原理工作的。 日光灯原理 日光灯结构： * 第四章 电磁感应 法拉第和他的实验线圈 在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？ 3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，这时要设法减小电路间的互感。 实验一：演示 2、再调节变阻器R1使两个灯泡都正常发光。 3、然后断开开关S。 1、先合上开关S，调节变阻器R的电阻，使同样规格的两个灯泡A1和A2的明亮程度相同。 L A1 R A2 S R1 观察：重新接通电路时，两个灯泡亮度变化情况。 灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。 现象： 解释：在接通电路的瞬间，电路中的电流增大，穿过线圈L的磁通量也随着增大，因而线圈中必然会产生感应电动势，这个感应电动势阻碍线圈中电流的增大，所以通过A1的电流只能逐渐增大，灯泡A1只能逐渐亮起来。 问题：与线圈相连的灯泡为什么要过一会才亮？ 反馈训练 1、实验一中，当电键闭合后，通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为 图；通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为 图。 I t I t I t I t A B C D C A L A1 R A2 S R1 实验二： 1、把灯泡A和带铁芯 的线圈L并联在直流电路中。 2、接通电路，待灯泡正常发光，断开电路。 A L S 观察：当电路断开时，灯泡A的亮度变化情况。 现象：S断开时，A 灯过一会儿才熄灭。 解释：在电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈中产生感应电动势。虽然这时电源已经断开，但线圈L和灯泡A组成了闭合电路，在这个电路中有感应电流通过，所以灯泡不会立即熄灭。 反馈训练 2、在实验二中，若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA相等，则电键 断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为 图，通过灯泡的电流随时间的变化图像为 图； 若RL远小于RA，则电键 断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为 图，通过灯泡的电流图像为 图。 I t A B C