互感和自感课件.ppt

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1、4.6互感和自感在“探究感应电流的产生条件”的实验中，改变通过小线圈A的电流大小，我们会发现大线圈B就能产生感应电流。对这个现象我们是如何解释的？小线圈的电流变化小线圈中电流激发的磁场变化穿过大线圈的磁通量发生变化闭合回路产生感应电流。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.应用：变压器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。一、互感现象现在，我们再来关注上述

2、的电路：在A线圈中的电流变化时，B线圈会产生感应电流，是因为穿过B线圈的磁通量发生了变化,但我们发现,A线圈是插在B线圈中的,根据这个情况,你还能想到什么？在B线圈中产生电磁感应现象,那么在A线圈是否也会产生电磁感应现象呢？如图所示，闭合开关S瞬间，两个灯泡会有什么现象呢？二、自感现象现象：在闭合开关S瞬间，灯A2立刻正常发光，A1却比A2迟一段时间才正常发光。原因：由于线圈L自身的磁通量增加，而产生了感应电动势，这个感应电动势总是阻碍磁通量的变化，即阻碍线圈中电流的变化，故通过A1的电流不能立即增大，灯A1的亮度只能慢慢增加，最终与A2相同。1．自感现象如图所示，断开开关S瞬间，灯

3、泡会有什么现象呢？二、自感现象现象：在断开开关S瞬间（灯更亮一下），灯A过一段时间才熄灭。1．自感现象原因：开关断开瞬间，由于通过L的磁通量减少，产生的感应电动势阻碍磁通量的减少，感应电流沿着L→A流动，所以灯A会过一段时间才熄灭。二、自感现象1、电源断开时，通过L的电流会减小，这时会出现感应电动势。感应电动势的作用是使L中的电流减小得更快些还是更慢些？2、产生感应电动势的线圈可以看做是一个电源，它能向外供电。由于开关已断开，线圈提供的感应电流将沿着什么途径流动？3、开关断开后通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？1．自感现象思考与讨论：4、开关断开后，通过灯泡的感应电流

4、是否有可能比原来的电流更大，为了使实验的效果更明显，对线圈L应该有什么要求？二、自感现象讨论：在如图所示的电路中，当开关S断开瞬间，灯泡A是否会更亮一下？更亮一下的条件是什么？设A、L两端电压为U。①若RA＞RL，有IA＜IL，在断开开关的瞬间，通过灯泡的电流会瞬时增大，灯泡会更亮一下。②若RA≤RL，有IA≥IL，断开开关后，通过灯泡的电流减小，灯泡不会更亮一下。1．自感现象二、自感现象2．自感的应用和防止1、应用：日光灯2、防止：变压器、电动机1．自感现象自感现象：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。自感电动势：自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。一、互

5、感现象二、自感现象自感电动势的作用：阻碍导体中自身的电流变化。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。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。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。应用：变压器一、互感现象二、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。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。应用：变压器2、①通电自感产生的感应电动势阻碍自身电流的增大②断电自感产生的感应电动势阻碍

6、自身电流的减小一、互感现象二、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。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。应用：变压器2、①通电自感产生的感应电动势阻碍自身电流的增大②断电自感产生的感应电动势阻碍自身电流的减小三、自感系数结合下列问题，自学课本P24自感系数部分内容。（1）自感电动势的表达式如何？式中各符号的代表什么？（2）自感系数的大小与什么因素有关？它的主单位是什么？常用单位还有哪些？各单位的符号怎么写？三、自感系数1、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比2、自感系数L－简称自感或电感（1）决定线圈自感系数的因素：

7、（2）自感系数的单位：亨利，简称亨，符号是H。常用单位：毫亨（mH）微亨（μH）实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多，自感系数越大。另外，带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。3、自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力四、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。开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成