物理人教版（2019）选择性必修第二册2.4 互感和自感（共19张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）选择性必修第二册2.4 互感和自感（共19张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 16.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-03-16 18:33:09 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
梓涵网购了一个某果15瓦无线充电线，花了329元，浩宇说至少有300元的智商税，买几十块钱的一样用，某果品牌就是个大忽悠。
梓涵听了很不高兴，她不认同浩宇的说法，于是就查阅资料，了解无线充电原理。
我们就跟梓涵一起去了解一下吧
2.4互感和自感
——shuaiestchi
想一想：小灯泡为什么会发光？
一、互感现象
1、定义：两个线圈之间是没有导线相连的，但当一个线圈中电流发生改变时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。
在法拉第的实验中，两个线圈之间并没有导线相连，但电流表会发生偏转，这运用的也是互感现象。
2、互感电动势
（1）互感现象实质是电磁感应现象。
（2）互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。
法拉第和他的实验线圈
3、互感现象的应用
利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。如变压器就是利用互感现象制成的。
变压器
收音机里的磁性天线
无线充电器
能量
能量
信息
你认为某果一个无线充电器卖几百元是物有所值还是智商税呢？
4、互感的危害与防止
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，这时要求设法减小电路间的互感．
例1 (多选)目前无线电力传输已经比较成熟.如图所示为一种非接触式电源供应系统,这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力,两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置,利用这一原理,可以实现对手机进行无线充电.下列说法正确的是( )
A.若A线圈中输入电流,B线圈中就会产生感应电动势
B.只有A线圈中输入变化的电流,B线圈中才会产生感应电动势
C.A线圈中电流越大,B线圈中感应电动势越大
D.A线圈中电流变化越快,B线圈中感应电动势越大
BD
当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场可以在邻近的电路中激发出感应电动势，思考它产生的变化的磁场能否在线圈本身也激发出感应电动势呢？
思考
你在我这产生感应电动势，你咋不在你自己那产生呢？
谁说我没在自己这产生，只是我不爱抱怨罢了。
二、自感现象
1、定义：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。
2、自感电动势：由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。
①产生原因：通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势．
②自感电动势的方向：当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同．
③自感电动势的作用：阻碍原电流的变化，起到推迟电流变化的作用．
3、对自感电动势的理解：
看看我们的猜想是否正确。
猜想：闭合开关会出现什么现象？
实验演示：通电自感
实验演示：断电自感
看看我们的猜想是否正确。
猜想：断开开关会出现什么现象？
线圈的直流电阻小于灯泡的电阻。
三、自感系数
自感电动势的大小：
自感系数的大小由线圈本身特点（大小、形状、圈数、是否有铁芯等因素）决定。
自感系数L：来描述电感线圈对其中电流的阻碍作用。
单位：亨利（H）
L越大，对电流阻碍越大
解析：
1、当开关由断开变为闭合时，两灯立即有电压，同时发光，由于线圈的电阻很小，B灯被线圈短路，由亮变暗直到不亮；A灯由亮变为更亮。
2、当开关断开时，A灯没有了电压立即熄灭；线圈中电流减少时，线圈产生自感电动势，相当于电源，给B灯提供短暂的电流使B灯缓慢熄灭。
例2.L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0。A和B是两个相同的小灯泡。
(1)当开关S由断开变为闭合时，A、B两个灯泡的亮度将如何变化
(2)当开关S由闭合变为断开时，A、B两个灯泡的亮度又将如何变化
例3 关于线圈中自感电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A.电感一定时,电流变化越大,自感电动势越大
B.电感一定时,电流变化越快,自感电动势越大
C.通过线圈的电流为零的瞬间,自感电动势为零
D.通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大
B
四、磁场的能量
断电自感：开关断开后，灯泡的发光还能维持
一小段时间，能量是从哪里来的？
思考：
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。
五、课堂小结
1.互感现象。
2.自感现象
3.自感系数 （1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。
（2）自感电动势大小：
自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关
4.磁场具有能量。
练习1. (互感)在无线电仪器中,常需要在距离较近处安装两个线圈,并要求当一个线圈中有电流变化时,对另一个线圈中的电流的影响尽量小.图中两个线圈的相对安装位置最符合该要求的是( )
D
六、课堂练习
练习2. (通电自感和断电自感)图甲和乙是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈.实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是( )
C
A.图甲中,A1与L1的电阻值相同
B.图甲中,闭合开关S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流
C.图乙中,变阻器R接入电路的阻值与L2的电阻阻值相同
D.图乙中,闭合开关S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等
结束啦，这一章讲完了
梓涵网购了一个某果15瓦无线充电线，花了329元，浩宇说至少有300元的智商税，买几十块钱的一样用，某果品牌就是个大忽悠。
梓涵听了很不高兴，她不认同浩宇的说法，于是就查阅资料，了解无线充电原理。
我们就跟梓涵一起去了解一下吧
2.4互感和自感
——shuaiestchi
想一想：小灯泡为什么会发光？
一、互感现象
1、定义：两个线圈之间是没有导线相连的，但当一个线圈中电流发生改变时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。
在法拉第的实验中，两个线圈之间并没有导线相连，但电流表会发生偏转，这运用的也是互感现象。
2、互感电动势
（1）互感现象实质是电磁感应现象。
（2）互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。
法拉第和他的实验线圈
3、互感现象的应用
利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。如变压器就是利用互感现象制成的。
变压器
收音机里的磁性天线
无线充电器
能量
能量
信息
你认为某果一个无线充电器卖几百元是物有所值还是智商税呢？
4、互感的危害与防止
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，这时要求设法减小电路间的互感．
例1 (多选)目前无线电力传输已经比较成熟.如图所示为一种非接触式电源供应系统,这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力,两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置,利用这一原理,可以实现对手机进行无线充电.下列说法正确的是( )
A.若A线圈中输入电流,B线圈中就会产生感应电动势
B.只有A线圈中输入变化的电流,B线圈中才会产生感应电动势
C.A线圈中电流越大,B线圈中感应电动势越大
D.A线圈中电流变化越快,B线圈中感应电动势越大
BD
当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场可以在邻近的电路中激发出感应电动势，思考它产生的变化的磁场能否在线圈本身也激发出感应电动势呢？
思考
你在我这产生感应电动势，你咋不在你自己那产生呢？
谁说我没在自己这产生，只是我不爱抱怨罢了。
二、自感现象
1、定义：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。
2、自感电动势：由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。
①产生原因：通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势．
②自感电动势的方向：当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同．
③自感电动势的作用：阻碍原电流的变化，起到推迟电流变化的作用．
3、对自感电动势的理解：
看看我们的猜想是否正确。
猜想：闭合开关会出现什么现象？
实验演示：通电自感
实验演示：断电自感
看看我们的猜想是否正确。
猜想：断开开关会出现什么现象？
线圈的直流电阻小于灯泡的电阻。
三、自感系数
自感电动势的大小：
自感系数的大小由线圈本身特点（大小、形状、圈数、是否有铁芯等因素）决定。
自感系数L：来描述电感线圈对其中电流的阻碍作用。
单位：亨利（H）
L越大，对电流阻碍越大
解析：
1、当开关由断开变为闭合时，两灯立即有电压，同时发光，由于线圈的电阻很小，B灯被线圈短路，由亮变暗直到不亮；A灯由亮变为更亮。
2、当开关断开时，A灯没有了电压立即熄灭；线圈中电流减少时，线圈产生自感电动势，相当于电源，给B灯提供短暂的电流使B灯缓慢熄灭。
例2.L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0。A和B是两个相同的小灯泡。
(1)当开关S由断开变为闭合时，A、B两个灯泡的亮度将如何变化
(2)当开关S由闭合变为断开时，A、B两个灯泡的亮度又将如何变化
例3 关于线圈中自感电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A.电感一定时,电流变化越大,自感电动势越大
B.电感一定时,电流变化越快,自感电动势越大
C.通过线圈的电流为零的瞬间,自感电动势为零
D.通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大
B
四、磁场的能量
断电自感：开关断开后，灯泡的发光还能维持
一小段时间，能量是从哪里来的？
思考：
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。
五、课堂小结
1.互感现象。
2.自感现象
3.自感系数 （1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。
（2）自感电动势大小：
自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关
4.磁场具有能量。
练习1. (互感)在无线电仪器中,常需要在距离较近处安装两个线圈,并要求当一个线圈中有电流变化时,对另一个线圈中的电流的影响尽量小.图中两个线圈的相对安装位置最符合该要求的是( )
D
六、课堂练习
练习2. (通电自感和断电自感)图甲和乙是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈.实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是( )
C
A.图甲中,A1与L1的电阻值相同
B.图甲中,闭合开关S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流
C.图乙中,变阻器R接入电路的阻值与L2的电阻阻值相同
D.图乙中,闭合开关S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等
结束啦，这一章讲完了