互感和自感

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名称 互感和自感
格式 rar
文件大小 3.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2011-03-22 13:31:00

文档简介

课件38张PPT。互感和自感复习回顾:
1、电磁感应现象发生的条件是什么?
-----磁通量发生变化。当闭合开关时电流表中有没有电流?电能是哪里来的? 当一个线圈中的电流变化时,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----互感电动势.这种现象叫做互
感。一、互感现象互感现象 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的应用如:变压器 互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于
任何两个相互靠近的电路之间.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?2)当电流变化时,通过螺线管中的磁通量是否变化?3)当电流变化时,螺线管中是
否产生电磁感应现象?4)当电流变化时,螺线管中是
否产生感应电动势?二、自感现象 由于导体本身的电流发生变化而产
生的电磁感应现象。2、自感现象产生的原因 :导体本身电流变化,引起磁通量的变化。 1、定义:3、自感电动势 在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。 1)定义:演示实验1 A1、A2是规格完全一样的灯泡。闭合电键S,调节变阻器R,使A1、A2亮度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S。重新闭合S,观察到什么现象? 现象:
在闭合开关S的瞬间,灯1立刻正常发光.而灯2却是逐渐从暗到明,要比灯1迟一段时间正常发光.原因分析: 由于线圈L自身的磁通量增加,而产生了感应电动势,这个感应电动势的作用是阻碍磁通量的增加,即原来所加电压相反,阻碍线圈中电流的增加,故通过与线圈串联的灯泡的电流不能立即增大到最大值,它的亮度只能慢慢增加.结论1:
当导体中原来的电流增加时,自感电动势阻碍其增加. 如图灯泡和直流电阻很小的线圈并联组成电路,则在开关S断开时会出现什么现象: 如图灯泡和直流电阻很小的线圈并联组成电路,则在开关S断开时会出现什么现象: 开关断开时,灯泡不是立即熄灭,而是先闪亮一下,然后熄灭。为什么会出现这个现象呢?
提示:断电前后情况比较分析:
断电前通过A灯的电流是由电源提供的,根据电路中并联规律可知,线圈L的电阻由于很小,故电路中的电流大部分流过线圈L,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A,然后逐渐减弱,所以有灯闪亮一下再熄灭的现象出现.结论2:
当导体中原来的电流减小时,自感电动势阻碍其减小.讨论:小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下?注意:1.不能认为任何断电现象灯都会闪一下
当IL>IA时,会闪一下,再逐渐熄灭
当IL b.导体中原电流减小时,自感电动势阻碍它减小。“阻碍”不是“阻止”,电流还是变化的自感电动势的方向:楞次定律(增反减同)5.自感电动势的大小:
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化快慢有关。
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跟导体中电流变化的快慢有关。三、自感系数L 上式中的L称为线圈的自感系数,简称自感或电感。L的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。
单位:亨利(H)
1H=103mH=106μH L的大小表明了线圈对电流变化的阻碍作用大小,反映了线圈对电流变化的延时作用的强弱。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
B、线圈中产生的自感电动势较大的线圈,其自感系数一定较大
C、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
D、自感电动势总是阻碍原来电流的变化
D3.在实验一和实验二中,为什么都要用带铁芯的线圈做实验?为了增大线圈的自感系数四、自感现象的防止及应用:
1、电阻双线绕法(防止) 课堂训练
1、如图所示,L为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡正常发光,当断开电键的瞬间会有
A . 灯A立即熄灭
B . 灯A慢慢熄灭
C . 灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭
D . 灯A突然闪亮一下再突然熄灭L AA 2.如图所示,L是自感系数足够大的电感,且其自身直流电阻为0,A、B是两个相同的小灯泡,如将开关S闭合,等灯光亮度稳定后再断开,则开关闭合、断开时及电路稳定时,两灯泡亮度的变化情况说法正确的是:( )A.开关闭合的瞬间A、B同时亮
B.开关闭合的瞬间B先亮,A逐渐亮
C.电路稳定时A灯熄灭,B变得更亮
D.开关断开瞬时B立即熄灭,A逐渐变暗,直到熄灭返回解题思路ACD A2 A14.在图所示的电路中,S闭合时流过电感线圈的电流是2A,流过灯泡的电流是1A,将S突然断开,则S断开前后,能正确反映流过灯泡的电流I随时间t变化的图线是图中的( )D小结再见 课堂训练
5、如图所示的电路中,D1和D2是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈,其阻值与R相同。在电键接通和断开时,灯泡D1和D2亮暗的顺序是A. 接通时D1先达最亮,断开时D1后灭
B. 接通时D2先达最亮,断开时D2后灭
C. 接通时D1先达最亮,断开时D2后灭
D. 接通时D2先达最亮,断开时D1后灭A四、自感现象的防止及应用:
1、日光灯原理(应用) 日光灯的构造 镇流器的作用——是自感系数很大的带铁心的线圈,启动时,产生高电压,帮助点燃; 正常工作时的线圈起降压限制电流作用,保护灯管。 注意:灯管两端的电压与镇流器的电压之和不等于电源电压。启动器的作用——
自动开关可用普通开关或短绝缘导线代替。正常工作时不起作用,可以去掉。 家用日光灯电路如图示,S为启动器,A为灯管,L为镇流器,关于日光灯的工作原理,下列说法正确的是: ( )
A. 镇流器的作用是将交流电变为直流电
B. 在日光灯的启动阶段,镇流器能提供一个瞬时高
压,使灯管开始工作
C.日光灯正常发光时,启动器的两个触片是分离的
D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直
接辐射的南通04年调研二7B C课堂练习:
1、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;
B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大;
C、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;
D、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,两个电阻的阻值都是R,电键S原来打开,电流为I0,今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( )
A. 有阻碍电流的作用,最后电流由I0 减少到零
B. 有阻碍电流的作用,最后电流总小于I0
C. 有阻碍电流增大的作用,因而电流I0保持不变
D. 有阻碍电流增大的作用,
但电流最后还是增大到2 I0D 提示:线圈中的电流不能突变 3、 如图示电路,合上S时,发现电流表A1向左偏,则当断开S的瞬间,电流表A1 、 A2指针的偏转情况是:( )
A. A1向左,A2向右
B. A1向右,A2向左
C. A1 、A2都向右
D. A1 、A2都向左L解:合上S后稳定时,R2和L中电流方向向右,指针左偏 断开S的瞬间, L中电流不能突变, A2向左偏, 通过闭合回路中的电流为逆时针方向, A1中电流方向与原来相反,指针右偏。所以 A1向右,A2向左 B4、同上题的电路中,L是一带铁芯的线圈,R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,两电流表的读数I1、I2的大小关系是( )
A、接通时I1I2;
B、接通时I2 C、接通时I1>I2,断开时I1 D、接通时I1=I2,断开时I1A、两灯同时亮,同时灭
B、合上S,B比A先达到正常发光状态
C、断开S,AB两灯都不会立即
灭,通过AB两灯的电流方向都
与原电流方向相同
D、断开S时,A灯会突然闪亮
一下后,再熄灭B