2.4互感和自感（课件）(共27张PPT) 高二物理（人教版2019选择性必修第二册）

(共27张PPT)
§4 互感和自感
高二物理（人教版2019）
选择性必修 第二册
第二章 电磁感应
两个线圈A、B之间并没有导线相连，线圈A与手机的音频输出端连接，线圈B与扩音器的输入端连接。把线圈A插入线圈B时就能在扩音器上听见由手机输出的声音，这是为什么？
思考与讨论：
新课引入
新课引入
实验演示
新课引入
观察与思考：
当线圈靠近电磁炉时：灯泡为什么会发光？手机为什么能够被充电？
1.定义：把两个没有导线相连的线圈套在一起，当一个线圈中电流变化时，另一个线圈中就产生感应电动势，这种现象叫做互感，产生的感应电动势叫做互感电动势。
一、互感现象
新课讲授
城乡变压器
收音机里的磁性天线
无线充电器
2.应用：传递能量和传递信息
手机发射出的无线电波（射频电磁辐射），能使接受无线电的天线感生射频电流。当射频电流在金属导体间环流时，遇有锈蚀或接触不良，就会产生射频火花。
互感现象能发生在两个相互靠的很近的电路之间，有时会影响电路工作，因此也要设法减小电路间互感的影响。
3.危害：
新课讲授
线圈中电流发生变化，是否也会在自己的回路里产生电动势？
当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场激发出本身感应电动势。这种现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。
思考与讨论：
新课讲授
闭合电键时
二、自感现象
1.通电自感实验电路
新课讲授
通电自感实验现象演示：
新课讲授
(1)电键闭合瞬间你看到什么现象？
(2)你是否可以尝试解释这一现象？
B原
B感
线圈中电流方向向左
原电流磁场向左
感应电流磁场向右
感应电流的方向向右
闭合电键时
通电自感实验现象解释：
新课讲授
电键断开时
二、自感现象
2.断电自感实验电路
新课讲授
断电自感实验现象演示：
新课讲授
(1)电键断开瞬间你看到什么现象？
(2)你是否可以尝试解释这一现象？
线圈中电流方向向左
原电流磁场向左
感应电流磁场向左
感应电流的方向向左
电键断开时
B感
B原
断电自感实验现象解释:
新课讲授
(1)缓慢熄灭原因
新课讲授
断电自感实验现象解释:
(2)闪亮一下的原因
分析： 断电前根据电路中并联规律，若线圈L的电阻小于灯泡的电阻，则有IL＞IA，断电后，线圈L由于自感作用，将阻碍自身电流的减小，结果线圈中的电流IL反向流过灯泡，然后逐渐减弱，所以有灯闪亮一下再熄灭的现象出现。
断开前
断开后
L
L
A
A
新课讲授
思考与讨论:
断电时，与线圈并联的灯泡一定会闪亮一下后在慢慢熄灭吗？
(1)不能认为任何断电现象灯都会闪一下
①当IL>IA时，会闪一下，再逐渐熄灭;
②当IL(2)原来的IL和IA哪一个大，要由L的直流电阻RL与灯泡的电阻RA的大小来决定。
①如果RL≥RA，则IL≤IA；
②如果RLIA。
3.自感电动势的方向：
（1）导体电流增加时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向相反；
（2）导体电流减小时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向相同.
增 反 减 同
二、自感现象
新课讲授
1.自感电动势的大小：
三、自感系数
新课讲授
自感系数
三、自感系数
新课讲授
（2）决定因素
线圈的圈数
是否有铁芯
线圈的大小
线圈的形状
亨利（H）
（1）物理意义:
（3）单位：
2.自感系数
描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
毫亨（m H） 微亨（μH） 1H=103mH=106 μH
L 小
L 大
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电能。
四、磁场的能量
新课讲授
D
课堂练习
课堂练习
AD
课堂练习
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C
课堂练习
课堂练习
D
课堂练习
课堂练习