互感和自感含flash和视频.pptx

4.6互感和自感互感和自感你知道无线充电吗你知道无线充电吗？手机内部接收端无线充电器内部交流电交流电演示实验演示实验1：点亮小灯泡点亮小灯泡AB演示实验演示实验2：扬声器放歌扬声器放歌一、互感现象一、互感现象 当一个线圈中当一个线圈中电流变化电流变化时时，它所产生它所产生的的变化的磁场变化的磁场会在另一个线圈中产生感应会在另一个线圈中产生感应电动势的现象电动势的现象。产生的感应电动势，称为产生的感应电动势，称为互感电动势。互感电动势。A应用：收音机里的“磁性天线”利用互感现象，把广播电台的信号从一个线圈传递到另一个线圈变压器下列关于互感现象的说法正确的是（下列关于互感现象的说法正确的是（）A、一个线圈中的电流变化时，与之靠近的线、一个线圈中的电流变化时，与之靠近的线圈中产生感应电动势的现象称为互感现象圈中产生感应电动势的现象称为互感现象B、互感现象的实质是电磁感应现象，同样遵、互感现象的实质是电磁感应现象，同样遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律循楞次定律和法拉第电磁感应定律C、利用互感现象能够将能量由一个线圈传递、利用互感现象能够将能量由一个线圈传递到另一个线圈，人们制造了收音机的到另一个线圈，人们制造了收音机的“磁性天磁性天线线”D、互感现象在电力工程以及电子电路中不会、互感现象在电力工程以及电子电路中不会影响电路的正常工作影响电路的正常工作知识巩固知识巩固ABC看图回答以下问题：看图回答以下问题：1）螺线管中有无磁场？磁场的强弱与电流有无关系？）螺线管中有无磁场？磁场的强弱与电流有无关系？2）当电流变化时，螺线管中的磁场是否变化？）当电流变化时，螺线管中的磁场是否变化？3）当电流变化时，通过螺线管中的磁通量是否变化？）当电流变化时，通过螺线管中的磁通量是否变化？4）当电流变化时，螺线管中是）当电流变化时，螺线管中是否产生电磁感应现象？否产生电磁感应现象？5）当电流变化时，螺线管中是）当电流变化时，螺线管中是否产生感应电动势？否产生感应电动势？开关闭合瞬间开关闭合瞬间流过红灯、绿灯的电流随时间怎样变流过红灯、绿灯的电流随时间怎样变化？为什么这么变化？化？为什么这么变化？IB开关闭合瞬间开关闭合瞬间绿灯红灯通电自感：通电自感：1、电源断开时，通过线圈的电流减小，这时会出、电源断开时，通过线圈的电流减小，这时会出现感应电动势。感应电动势的作用使线圈中的电现感应电动势。感应电动势的作用使线圈中的电流减小的更快些还是更慢些？流减小的更快些还是更慢些？2、产生感应电动势的线圈可以看作一个电源，它、产生感应电动势的线圈可以看作一个电源，它能向外供电。由于开关已经断开，线圈提供的感能向外供电。由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动应电流将沿什么途径流动?3、开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过、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？它的电流方向是否一致？4、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？为了使实验效果更明显，对比原来的电流更大？为了使实验效果更明显，对线圈应该有什么要求？线圈应该有什么要求？小组讨论AS开关断开瞬间开关断开瞬间ALSIB断电自感：断电自感：I1I2二、自感现象二、自感现象 由于由于线圈本身的电流发生变化线圈本身的电流发生变化而产生而产生感应电动势的现象，叫做自感现象。感应电动势的现象，叫做自感现象。产生的电动势叫做自感电动势。产生的电动势叫做自感电动势。通过以上分析，你能总结一下，通过以上分析，你能总结一下，自感电动势自感电动势与与原电流原电流方向什么关系吗？方向什么关系吗？1 1、自感电动势的作用：、自感电动势的作用：阻碍阻碍导体中导体中原来的电流变化原来的电流变化。1）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大。增大。2）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小减小 温馨提示：温馨提示：“阻碍阻碍”不是不是“阻止阻止”，电，电流原来怎么变化流原来怎么变化还是怎么变还是怎么变，只是变化变慢，只是变化变慢了，即对电流的变化起了，即对电流的变化起延迟作用延迟作用。三、自感电动势三、自感电动势2.2.自感电动势的大小：自感电动势的大小：自感电动势的大小跟其它感应电动势自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样，跟穿过线圈的磁通量的变的大小一样，跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。化快慢有关。而在自感现象中，穿过线圈的磁通量而在自感现象中，穿过线圈的磁通量是由电流引起的，故自感电动势的大小是由电流引起的，故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。跟导体中电流变化的快慢有关。3、自感系数自感系数（L）简称自感或电感简称自感或电感 L的大小跟线圈的大小、形状、圈数，的大小跟线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯有关，以及是否有铁芯有关，L是反映线圈自身特是反映线圈自身特征的物理量。征的物理量。单位：单位：亨利，简称亨（亨利，简称亨（H）1H=103mH=106H电阻：电阻：R 电容：电容：C 电感：电感：L开关断开瞬间开关断开瞬间ALS断电自感：断电自感：I1I2体体验验自自感感现现象象LS体体验验自自感感现现象象I1I2四、自感现象的应用和防止四、自感现象的应用和防止 防止防止 含有电感的电路在断开时会产生电火花小结1 1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生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，称为感应电动势的现象，称为互感互感。互感现象产生的。互感现象产生的感应电动势，称为感应电动势，称为互感电动势。互感电动势。2 2、由于导体、由于导体本身的电流本身的电流发生变化而产生的电磁感应发生变化而产生的电磁感应现象，叫现象，叫自感现象自感现象。3 3、自感电动势自感电动势（1 1）方向：阻碍导体中原来的电流变化。）方向：阻碍导体中原来的电流变化。（2 2）大小：）大小：4 4、自感系数、自感系数L L：与线圈的大小、形状、圈数及有无：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁芯有关铁芯有关课堂练习：课堂练习：1、关于自感现象，正确的说法是关于自感现象，正确的说法是：（：（）A、感应电流一定和原电流方向相反；、感应电流一定和原电流方向相反；B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；系数一定较大；C、对于同一线圈，当电流变化越大时，线、对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；圈中产生的自感电动势也越大；D、自感电动势总是阻碍原来电流变化的。、自感电动势总是阻碍原来电流变化的。D2.如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，两个电阻的阻值都是两个电阻的阻值都是R，电键，电键S原来打开，电流为原来打开，电流为I0，今，今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，这电动势（这电动势（）A.有阻碍电流的作用，最后电流由有阻碍电流的作用，最后电流由I0 减少到零减少到零B.有阻碍电流的有阻碍电流的作用作用，最后电流总小于，最后电流总小于I0C.有阻碍电流增大的作用，因而电流有阻碍电流增大的作用，因而电流I0保持不变保持不变D.有阻碍电流增大的作用，有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到但电流最后还是增大到2 I0SRRI0LD 提示：线圈中的电流不能突变提示：线圈中的电流不能突变 3、如图示电路，合上如图示电路，合上S时，发现电流表时，发现电流表A1向左向左偏，则当断开偏，则当断开S的瞬间，电流表的瞬间，电流表A1、A2指针的指针的偏转情况是：（偏转情况是：（）A.A1向左，向左，A2向右向右B.A1向右，向右，A2向左向左C.A1、A2都向右都向右D.A1、A2都向左都向左LR2R1SA1A2解：解：合上合上S后稳定时，后稳定时，R2和和L中电流方向向右，指针左偏中电流方向向右，指针左偏 断开断开S的瞬间，的瞬间，L中电流不能突变，中电流不能突变，A2向左偏，向左偏，通过闭合回路中的电流为逆时针方向，通过闭合回路中的电流为逆时针方向，A1中电流方中电流方向与原来相反，指针右偏。向与原来相反，指针右偏。所以所以 A1向右，向右，A2向左向左 B4、同上题同上题的电路中，的电路中，L是一带铁芯的线圈，是一带铁芯的线圈，R为电阻。两为电阻。两条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表的读数两电流表的读数I1、I2的大小关系是（的大小关系是（）A、接通时、接通时I1I2；B、接通时、接通时I2I2，断开时，断开时I1I2；D、接通时、接通时I1=I2，断开时，断开时I1I2。R2LR1SA1A2B5、如图、如图AB是相同的小灯泡，是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈，电阻是带铁芯的线圈，电阻不记，调节不记，调节R，电路稳定时，两灯泡都正常发光，则在，电路稳定时，两灯泡都正常发光，则在开关合上和断开时开关合上和断开时（）A、两灯同时亮，同时灭、两灯同时亮，同时灭B、合上、合上S，B比比A先达到正常发光状态先达到正常发光状态C、断开、断开S，AB两灯都不会立即两灯都不会立即灭，通过灭，通过AB两灯的电流方向都两灯的电流方向都与原电流方向相同与原电流方向相同D、断开、断开S时，时，A灯会突然闪亮灯会突然闪亮一下后，再熄灭一下后，再熄灭B