人教版選修32互感和自感課件(共25張PPT)分析

互感和自感在法拉第的實驗中兩個線圈并沒有用導線連接，當一個線圈中的電流變化時，在另一個線圈中為什么會產生感應電動勢呢？1、當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象中產生的感應電動勢，稱為互感電動勢。2、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.一、互感現(xiàn)象3、利用互感現(xiàn)象，可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈。因此，互感現(xiàn)象在電工技術和電子技術中有廣泛的應用。1、由于導體本身的電流發(fā)生變化而產生的電磁感應現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。二、自感現(xiàn)象2、自感現(xiàn)象中產生的電動勢

-----叫自感電動勢。自感電動勢的作用：

阻礙導體中原來的電流變化。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。演示實驗1A1、A2使用規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調節(jié)變阻器R和R1

，使A1、

A2亮度相同且正常發(fā)光.然后斷開開關S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象？演示實驗1燈泡A2立刻正常發(fā)光，跟線圈L串聯(lián)的燈泡A1逐漸亮起來。電路接通時，電流由零開始增加，穿過線圈L的磁通量逐漸增加，L中產生的感應電動勢的方向與原來的電流方向相反，阻礙L中電流增加，即推遲了電流達到正常值的時間?，F(xiàn)象分析演示實驗2接通電路，待燈泡A正常發(fā)光。然后斷開電路，觀察到什么現(xiàn)象？S斷開時，A燈突然閃亮一下才熄滅?，F(xiàn)象課本P23自感電動勢磁通量變化率正比關系電流變化率正比關系正比關系對同一線圈:電流變化快,穿過線圈的磁通量變化快線圈中產生的自感電動勢就大.電流變化慢,穿過線圈的磁通量變化慢線圈中產生的自感電動勢就小.對不同線圈:電流變化快慢一樣,自感電動勢不同1、自感系數(shù)L

------簡稱自感或電感

三、自感系數(shù)2、

自感系數(shù)L反映線圈

自身的性質.（1）決定線圈自感系數(shù)的因素：（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，線圈越長，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。三、自感系數(shù)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，把磁場中的能量轉化成電能。四、磁場的能量閱讀教材最后一段P24，回答問題：1、線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”,應該怎樣理解？2、電的“慣性”大小與什么有關？當線圈通電瞬間和斷電瞬間，自感電動勢都要阻礙線圈中電流的變化，使線圈中的電流不能立即增大到最大值

或不能立即減小為零電的“慣性”大小決定于線圈的自感系數(shù)五、自感現(xiàn)象的應用與防止：1、安全開關問題電弧放電，燒壞開關，危及人身安全2、精密電阻磁通量恒=0點燃時產生瞬時高壓工作時降壓限流3.鎮(zhèn)流器｛日光燈啟動時需要一個瞬時高壓，正常發(fā)光時又需要一個低于220V的工作電壓。自感系數(shù)較大的線圈（鎮(zhèn)流器）在斷開時能產生瞬時高壓，可誰來充當自動開關？——啟動器

E自EE自+ELA日光燈管是充有稀薄水銀蒸汽的管子，內壁涂有熒光粉，水銀蒸汽放電時發(fā)出紫外線照射熒光粉產生白光．點燃日光燈管需要比220伏高的電壓，燈管點燃后只需要小于220伏的電壓．鎮(zhèn)流器是一個有鐵心的線圈，起動器是充有氖氣的小玻璃泡，用雙金屬片和一不動的片做兩個電極．開關K閉合時，電流通路為鎮(zhèn)流器─燈管燈絲─起動器─燈管燈絲─電源，燈絲受熱發(fā)射電子．氖管中雙金屬片受熱伸長與不動片接觸然后斷開，電路中電流很快減小，鎮(zhèn)流器線圈中產生很大的自感電動勢，在燈管兩端出現(xiàn)高電壓點燃燈管．電流通路變?yōu)殒?zhèn)流器─燈管─電源，鎮(zhèn)流器起限壓降流作用，使加在燈管電壓小于220伏．小結1、當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感。互感現(xiàn)象產生的感應電動勢，稱為互感電動勢。2、由于導體本身的電流發(fā)生變化而產生的電磁感應現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。小結3、自感現(xiàn)象中產生的電動勢叫

自感電動勢。（1）自感電動勢的作用：阻礙導體中

原來的電流變化。（2）自感電動勢大?。?、自感系數(shù)L：與線圈的大小、形狀、

圈數(shù)及有無鐵心有關5、磁場具有能量1、演示自感的實驗電路圖如圖所示，L是電感線圈，A1、A2是相同的燈泡，R阻值與L的直流電阻值相同。當開關由斷開到合上時，觀察到的自感現(xiàn)象是比先亮，最后達到同樣亮。A2A1

L

A1R

A2

S

R1

A2

A1

L

A1R

A2

S

R12、右圖中，電阻R的電阻值和電感L的自感系數(shù)都很大，但L的直流電阻值很小，A1、A2是兩個規(guī)格相同的燈泡。則當電鍵S閉合瞬間，比先亮，最后比亮。

A1A23、如圖所示的電路中，D1和D2是兩個相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)相當大的線圈，其阻值與R相同。在電鍵接通和斷開時，燈泡D1和D2亮暗的順序是A.接通時D1先達最亮，斷開時D1后滅B.接通時D2先達最亮，斷開時D2后滅C.接通時D1先達最亮，斷開時D2后滅D.接通時D2先達最亮，斷開時D1后滅D1