人教版高二物理选修3-2 自感和互感课件（20张PPT）

(共20张PPT)
机器里的主板是什么原理
互感和自感

第四章 电磁感应
1. 学习目标
(1)知道互感和自感现象．
(2)能够利用电磁感应有关规律分析断电、通电时自感现象的原因．
(3)能说出影响自感电动势大小的因素、自感系数的单位及其决定因素．
法拉第和他的实验线圈
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？
变压器
互感现象


1、自感：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、自感电动势：自感现象中产生的电动势叫自感电动势,用E表示。

收音机里的天线信号
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。
插入铁芯线圈的自感系数变大
1、自感电动势的大小：
2、 L：自感系数——简称自感或电感

亨利,简称:亨,符号:H。
毫亨(mH)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。
约瑟夫·亨利
Henry Joseph
3、单位:

常用单位:
如图是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，为了器材的安全，将电路拆解时应怎样做？
先断开S2，再断开S1，再拆解各部件。
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 A
A
下列关于自感现象的说法，正确的是(　　)
A．自感现象是由电流的变化产生的，与磁通量变化无关
B．感应电流一定和原电流方向相反
C．产生自感电动势较大的线圈其自感系数一定较大
D．对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感电动势较大
结论：自感现象是________的一种特殊情况，其产生条件仍然是线圈中的________发生变化，感应电流方向遵循________定律，自感电动势大小与________和______________有关。
D　
电磁感应
磁通量
楞次
自感系数
　电流变化的快慢
图中，电阻R的电阻值和电感L的自感系数都很大，但L的直流电阻值很小，A1、A2是两个规格相同的灯泡。则当电键S闭合瞬间， 比 先亮，最后 比 亮 。
A1
A1
A2
A2
如下图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A、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两个灯泡亮度如何变化？
(2)当开关S由闭合变为断开时，A、B两个灯泡亮度又将如何变化？
解析：
通电瞬间，由于L自感作用——相当于暂未闭合的开关，通过线圈的电流为零，通过B的电流必通过A，因此，A、B同时亮且亮度相同；稳定后由于L电阻为零——相当于一根导线，因此将B短路，B不亮，A更亮。
断电瞬间，A立即熄灭，B与L构成闭合回路，由于L的自感作用——相当于电源给B供电，所以，原先熄灭的B会亮起来；随着线圈中储存的磁场能消耗殆尽，B逐渐熄灭。
一、互感现象
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。
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。
应用：变压器
2、① 通电自感 产生的感应电动势阻碍自身电流的增大
② 断电自感 产生的感应电动势阻碍自身电流的减小
三、自感系数
2、自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁芯有关
课后思考题：
为何通电时，与电感线圈相连的灯会延迟一会儿才达到最后的亮度？为何断电时，和电感线圈组成闭合电路的灯会闪亮一下后才熄灭？试从能量角度加以讨论。
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