课件13张PPT。第四章 电磁感应第6节 互感和自感 在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?一、互感现象1、 当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生感应电动势的现象,称为互感。互感现象中产生的感应电动势,称为互感电动势。
2、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.3、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,互感现象在电工技术和电子技术中有广泛的应用。 演示1 灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。电路接通时,电流由零开始增加,穿过线圈L的磁通量逐渐增加,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间。现象:分析:演示2S断开时,A 灯突然闪亮一下才熄灭。现象:思考与讨论:P23二、自感现象1.由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象。
2.自感现象中产生的电动势叫自感电动势
自感电动势的作用:阻碍导体中原来的电流变化。
注意: “阻碍”不是“阻止”,电流原来怎么变化还是怎么变,只是变化变慢了,即对电流的变化起延迟作用。楞次定律表述4:就电流变化而言,感应电流阻碍原电流的变化.若原电流增大,则感应电流方向与原电流方向相反,’若原电流减小,则感应电流的方向与原电流方向相同,简称日诀“增反减同”.三、自感系数1、自感电动势的大小:与电流的变化率成正比2、自感系数 L-简称自感或电感(1)决定线圈自感系数的因素: (2)自感系数的单位:亨利,简称亨,符号是 H。常用单位:毫亨m H 微亨μH 实验表明,线圈越大,越粗,匝数越多,自感系数越大。另外,带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。 阅读教材P24,回答问题:
1、线圈能够体现电的“惯性”,应该怎样理解?
2、电的“惯性”大小与什么有关? 当线圈通电瞬间和断电瞬间,自感电动势都要阻碍线圈中电流的变化,使线圈中的电流不能立即增大到最大值或不能立即减小为零 电的“惯性”大小决定于线圈的自感系数 四、磁场的能量 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。小结1、 当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生感应电动势的现象,称为互感。互感现象产生的感应电动势,称为互感电动势。
2、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象。
3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。
(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:
4、自感系数L:与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关
5、磁场具有能量 课堂训练
演示自感的实验电路图如右图所示,L是电感线圈,A1、A2是规格相同的灯泡,R的阻值与L的直流电阻值相同。当开关由断开到合上时,观察到的自感现象是 比 先亮,最后达到同样亮。问题与 练习P25(1)(2)(3)