互感和自感上課用

1、4.6 互感和自感一、互感現(xiàn)象問(wèn)：在另一個(gè)線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢？問(wèn)：在另一個(gè)線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢？1.互感：當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中互感：當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中 產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象。2.互感電動(dòng)勢(shì)：互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)互感電動(dòng)勢(shì)：互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)3.互感的應(yīng)用及防止：磁性天線磁性天線演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)1 a a1 1、a a2 2是規(guī)格完全一樣的燈泡。是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵閉合電鍵s s，調(diào)節(jié)變阻器，調(diào)節(jié)變阻器r r，使，使a a1 1、a a2 2亮度相同，再調(diào)節(jié)亮度相同，

2、再調(diào)節(jié)r r1 1，使兩燈正，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s s。重新閉。重新閉合合s s，觀察到什么現(xiàn)象？，觀察到什么現(xiàn)象？ 燈泡燈泡a a2 2立刻正常發(fā)光立刻正常發(fā)光 跟線圈跟線圈l l串聯(lián)的燈泡串聯(lián)的燈泡a a1 1逐漸亮起來(lái)逐漸亮起來(lái)電路接通時(shí)，電流由零開(kāi)始增加，穿過(guò)線圈電路接通時(shí)，電流由零開(kāi)始增加，穿過(guò)線圈l l的的磁通量逐漸增加，磁通量逐漸增加，l l中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與原來(lái)的電流方向相反，阻礙與原來(lái)的電流方向相反，阻礙l l中電流增加，即中電流增加，即推遲推遲了電流達(dá)到正常值的時(shí)間。了電流達(dá)到正常值的時(shí)間?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：分析：分析

3、：最后一樣亮最后一樣亮反饋訓(xùn)練1、實(shí)驗(yàn)一中，當(dāng)電鍵閉合后，實(shí)驗(yàn)一中，當(dāng)電鍵閉合后，通過(guò)燈泡通過(guò)燈泡a1的電流隨時(shí)間變化的電流隨時(shí)間變化的圖像為的圖像為 圖；通過(guò)燈泡圖；通過(guò)燈泡a2的的電流隨時(shí)間變化的圖像為電流隨時(shí)間變化的圖像為 圖。圖。itititit a b c dca l a1r a2 s r1演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)2 2 接通電路，待燈泡接通電路，待燈泡a a正常正常發(fā)光。然后斷開(kāi)電路，觀察發(fā)光。然后斷開(kāi)電路，觀察到什么現(xiàn)象？到什么現(xiàn)象？s s斷開(kāi)時(shí)，斷開(kāi)時(shí)，a a 燈閃亮一下后才熄滅。燈閃亮一下后才熄滅?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：分析：分析： 1.s斷開(kāi)時(shí)，線圈斷開(kāi)時(shí)，線圈l中的電流減小引起磁通量中的電

4、流減小引起磁通量的減小，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，方向與原來(lái)電流的減小，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，方向與原來(lái)電流方向相同，阻礙電流的減小。方向相同，阻礙電流的減小。l相當(dāng)一瞬時(shí)電相當(dāng)一瞬時(shí)電源，此電源與燈源，此電源與燈a形成回路，故形成回路，故a中還有一段中還有一段時(shí)間的持續(xù)電流。時(shí)間的持續(xù)電流。 2. .燈燈a a比原來(lái)更亮地一閃，說(shuō)明這瞬間電流比原來(lái)更亮地一閃，說(shuō)明這瞬間電流比原來(lái)電流大。比原來(lái)電流大。 反饋訓(xùn)練2、在實(shí)驗(yàn)二中，若線圈在實(shí)驗(yàn)二中，若線圈l的電阻的電阻rl與燈泡與燈泡a的電阻的電阻ra相等，則電鍵相等，則電鍵 斷開(kāi)前后通過(guò)線斷開(kāi)前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為 圖，

5、通圖，通過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間的變化圖像為過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間的變化圖像為 圖；圖；若若rl遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于ra，則電鍵，則電鍵 斷開(kāi)前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)斷開(kāi)前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為間的變化圖像為 圖，通過(guò)燈泡的電流圖像為圖，通過(guò)燈泡的電流圖像為 圖。圖。it a b c ditititacbdals二、自感現(xiàn)象二、自感現(xiàn)象1、當(dāng)線圈的電流發(fā)生變化時(shí)，在線圈當(dāng)線圈的電流發(fā)生變化時(shí)，在線圈自身自身激激 發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象叫發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象自感現(xiàn)象。2、自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)自感電動(dòng)勢(shì)。3、自感電動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電、自感電

6、動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電 流變化。流變化。 注意：注意：“阻礙阻礙”不是不是“阻止阻止”，電流原來(lái)，電流原來(lái)怎么變化還是怎么變，只是變化變慢了，即怎么變化還是怎么變，只是變化變慢了，即對(duì)電流的變化起延遲作用。對(duì)電流的變化起延遲作用。傳感器可以顯示通電時(shí)線圈對(duì)電流的影響傳感器可以顯示通電時(shí)線圈對(duì)電流的影響三、自感系數(shù)三、自感系數(shù)1 1、自感電動(dòng)勢(shì)的大?。号c電流的變化率成正比、自感電動(dòng)勢(shì)的大?。号c電流的變化率成正比2 2、自感系數(shù)、自感系數(shù) l l簡(jiǎn)稱自感或電感簡(jiǎn)稱自感或電感（1 1）決定線圈自感系數(shù)的因素：）決定線圈自感系數(shù)的因素： （2 2）自感系數(shù)的單位：）自感系數(shù)的單位：亨利亨利，簡(jiǎn)

7、稱亨，符號(hào)：，簡(jiǎn)稱亨，符號(hào)：h h 常用單位：毫亨（常用單位：毫亨（m hm h） 微亨（微亨（hh） ielt線圈的大小，形狀，匝數(shù)及是否有鐵芯線圈的大小，形狀，匝數(shù)及是否有鐵芯（3 3）自感系數(shù)的物理意義：自感系數(shù)的物理意義：表明了線圈對(duì)電流變化的阻礙作用的大小表明了線圈對(duì)電流變化的阻礙作用的大小自感現(xiàn)象四、磁場(chǎng)具有能量四、磁場(chǎng)具有能量 問(wèn)題：在實(shí)驗(yàn)問(wèn)題：在實(shí)驗(yàn)2中，開(kāi)關(guān)中，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，燈泡的發(fā)光會(huì)持?jǐn)嚅_(kāi)后，燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，甚至?xí)仍m(xù)一段時(shí)間，甚至?xí)仍瓉?lái)更亮，這時(shí)燈泡的能量來(lái)更亮，這時(shí)燈泡的能量是從哪里來(lái)的呢？是從哪里來(lái)的呢？開(kāi)關(guān)閉合時(shí)線圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)線

8、圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，能量?jī)?chǔ)存在磁場(chǎng)中；能量?jī)?chǔ)存在磁場(chǎng)中；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，線圈作用相當(dāng)于電源，把磁開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，線圈作用相當(dāng)于電源，把磁場(chǎng)中的能量轉(zhuǎn)化成電能。場(chǎng)中的能量轉(zhuǎn)化成電能。小結(jié)小結(jié)1 1、當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感、當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感互感?；ジ鞋F(xiàn)象產(chǎn)生的感?；ジ鞋F(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為互感電動(dòng)勢(shì)?；ジ须妱?dòng)勢(shì)。2 2、由于線圈由于線圈本身的電流本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象自感現(xiàn)象。3 3、自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫、自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫

9、自感電動(dòng)勢(shì)自感電動(dòng)勢(shì)。（1 1）自感電動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電流變）自感電動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電流變化?；?。（2 2）自感電動(dòng)勢(shì)大?。海┳愿须妱?dòng)勢(shì)大?。? 4、自感系數(shù)、自感系數(shù)l l：與線圈的大小、形狀、圈數(shù)及有無(wú)：與線圈的大小、形狀、圈數(shù)及有無(wú)鐵心有關(guān)鐵心有關(guān)5 5、磁場(chǎng)具有能量、磁場(chǎng)具有能量ielt布置作業(yè)：布置作業(yè)： 1.課本課本25頁(yè)頁(yè)1.2.3 2.預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)4.7渦流渦流 電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng) 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練1、演示自感的實(shí)驗(yàn)電路圖如右圖所示，、演示自感的實(shí)驗(yàn)電路圖如右圖所示，l是電感線圈，是電感線圈，a1、a2是規(guī)格相同的是規(guī)格相同的燈泡，燈泡，r

10、的阻值與的阻值與l的直流電阻值相同。的直流電阻值相同。當(dāng)開(kāi)關(guān)由斷開(kāi)到合上時(shí)，觀察到的自當(dāng)開(kāi)關(guān)由斷開(kāi)到合上時(shí)，觀察到的自感現(xiàn)象是感現(xiàn)象是 比比 先亮，最后達(dá)到先亮，最后達(dá)到同樣亮。同樣亮。 a2 a1 l a1r a2 s r12、上圖中，電阻、上圖中，電阻r的電阻值和電感的電阻值和電感l(wèi)的自感系數(shù)都很的自感系數(shù)都很大，但大，但l的直流電阻值很小，的直流電阻值很小，a1、a2是兩個(gè)規(guī)格相同是兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡。則當(dāng)電鍵的燈泡。則當(dāng)電鍵s閉合瞬間，閉合瞬間， 比比 先亮，最后先亮，最后 比比 亮亮 。 a1a2a2a1 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2、如圖所示的電路中，、如圖所示的電路中，d1和和d2是是兩個(gè)相同的小燈泡，兩個(gè)相同的小燈泡，l是一個(gè)自感是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其阻值與系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其阻值與r相相同。在電鍵接通和斷開(kāi)時(shí)，燈泡同。在電鍵接通和斷開(kāi)時(shí)，燈泡d1和和d2亮暗的順序是亮暗的順序是a. 接通時(shí)接通時(shí)d1先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)d1后滅后滅b. 接通時(shí)接通時(shí)d2先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)d2后滅后滅c. 接通時(shí)接通時(shí)d1先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)d2后滅后滅d. 接通時(shí)接通時(shí)d2先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)d1后滅后滅d1 d2l rsa 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 3、如圖