自感（问题探究式）x

第一章电磁感应学案6自感

当前1页，总共30页。问题：接通、断开开关Ｓ，A线圈会不会产生感应电动势？自感现象当前2页，总共30页。自感现象1、演示实验（通电自感）：当前3页，总共30页。自感现象通电自感分析：IA1ItIA2S闭合通电开始，线圈开始储存能量，延缓电流增大IL、φL增大IL渐增自感电动势IL稳定能量：过程：图像：当前4页，总共30页。在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻值相等，自感线圈L的电阻值可认为是零．在接通开关S时，则(

)A．在电路甲中，A将渐渐变亮B．在电路甲中，A将先变亮，后渐渐变暗C．在电路乙中，A将渐渐变亮D．在电路乙中，A将由亮渐渐变暗，后熄灭在电路甲中，通过灯泡的电流只能慢慢增加在电路乙中，通过自感线圈的电流逐渐增加，而通过灯泡的电流逐渐减小，流过线圈的电流最大时，通过灯泡的电流可以认为是零自感线圈产生自感电动势来阻碍电流的流入1当前5页，总共30页。自感现象2、演示实验（断电自感）：当前6页，总共30页。自感现象2、断电自感分析ILAItS断开开始断电，线圈释放储存能量，延缓电流减小IL、φL减小IL渐减自感电动势IL=0能量：过程：图像：当前7页，总共30页。如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满足RL≪R，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到(

)A．灯泡立即熄灭B．灯泡逐渐熄灭C．灯泡有明显的闪亮现象D．只有在RL≫R时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象若RL≫R，则IL≪IR，这样不会有明显的闪亮电路稳定时，由于RL≪R，那么IL≫IRS断开的瞬时，在L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小，流过线圈的电流IL通过灯泡，由于IL≫IR，因此灯开始有明显的闪亮．2当前8页，总共30页。1、自感电动势：在自感现象中产生的电动势，用E表示作用：

总是阻碍电流的变化，即延缓电流变化。方向：

电流增加时，阻碍电流增加，与原电动势原电流）反向；电流减小时，阻碍电流减小，与原电动势（原电流）同向；大小：与电流的变化率成正比

L：比例系数自感系数当前9页，总共30页。2、自感系数L：比例系数L叫自感系数,简称“自感”或“电感”,自感系数L由线圈本身的性质决定，与线圈是否通电无关。自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关。单位：亨利，简称亨，符号H；毫亨（mH)、微亨（μH）1H=103mH=106μH

1H定义：如果通过线圈的电流在1S内改变1A时，产生的电动势是1V，这个线圈的自感系数就是1H。

自感系数当前10页，总共30页。电流增大时，电流产生的磁场的磁通量增大，根据楞次定律和右手定则可判断自感电动势的方向与原电流方向相反下列说法正确的是(

)A．当线圈中电流不变时，线圈中没有自感电动势B．当线圈中电流不变时，线圈中有稳定的自感电动势C．当线圈中电流增大时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反D．当线圈中电流减小时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反3电流不变时，则电流产生的磁场的磁通量不变，不能产生自感电动势当前11页，总共30页。自感系数3、自感现象的应用、防止：防止:双线并绕应用：日光灯启动、工作当前12页，总共30页。日光灯中的镇流器利用了自感现象当前13页，总共30页。

主要由灯管、起动器、镇流器组成日光灯的组成当前14页，总共30页。观察日光灯的电路图和工作过程当前15页，总共30页。日光灯管的结构当前16页，总共30页。荧光粉发出可见光受到紫外线照射时在高压下导电发出紫外线两端灯丝给气体加热并给气体加上高电压日光灯管的结构当前17页，总共30页。启动时提供瞬时高压正常工作时降压限流镇流器结构和作用当前18页，总共30页。起到一个开关的作用能使动靜触片不产生电火花保护触点氖泡电容器启动器结构和作用当前19页，总共30页。电流流向当前20页，总共30页。第一阶段：

刚合上开关瞬时，电压几乎全部加在启动器上，使U形双金属片受热伸展，接通电路，构成电流回路。使电流流过镇流器和两端灯丝，灯丝被加热而发射电子。

日光灯启动的三个阶段当前21页，总共30页。第二阶段：

启动器动静触片接触后，触片温度下降恢复断开电路。镇流器电流突然中断，产生高的自感电动势，它和电源电压叠加后加在灯管两端，导致管内惰性气体电离发生弧光放电。发出日光色的可见光。日光灯启动的三个阶段当前22页，总共30页。第三阶段：

启辉后，管内电阻下降，灯管回路电流增加，镇流器两端电压降跟着增大，氖泡两端电压大为降低，启动器保持断开状态而不起作用。电流由管内气体导电而形成回路，灯管进入工作状态。日光灯启动的三个阶段当前23页，总共30页。观察日光灯的工作过程当前24页，总共30页。如图是日光灯的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯的发光情况，下列叙述中正确的是(

)A．只把S1接通，S2、S3不接通，日光灯就能正常发光B．把S1和S2接通后，S3不接通，日光灯就能正常发光C．S3不接通，接通S1和S2后再断开S2，日光灯就能正常发光D．当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光A:灯管两端不能产生瞬时高压

B:日光灯被短路

C:镇流器产生自感电动势与外加电压一起形成瞬时高压使日光灯点亮而正常发光D:镇流器被短接不再起限流和降压作用灯管将会烧坏4当前25页，总共30页。1.如图所示，电路中电源的内阻不能忽略，R的阻值和L的自感系数都很大，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，下列说法正确的是(

)A．A比B先亮，然后A灭B．B比A先亮，然后B逐渐变暗C．A、B一起亮，然后A灭D．A、B一起亮，然后B灭S闭合时

L阻碍电流的增大所以B比A先亮

稳定后

由于R阻值很大流过B灯电流很小

所以B灯逐渐变暗

B正确当前26页，总共30页。2.如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻较小，则：(1)当开关S由断开变为闭合时，A灯泡的亮度将如何变化？(2)当开关S由闭合变为断开时，A灯泡的度又将如何变化？

SA

L马上亮，然后慢慢熄灭闪亮一下，然后慢慢熄灭当前27页，总共30页。3.关于线圈的自感系数，下面说法正确的是(

)A．线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零C．线圈中电流变化越快，自感系数越大D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的自感电动势的大小与自感系数有关还与电流的变化率有关当前28页，总共30页。4.日光灯是最常用的节能照明工具，它的主要构成有灯管、镇流器、启动器．启动器的构造如图所示，为了便于日光灯工作，常在启动器两端并上一个纸质电容器C，现有一盏日光灯总是出现灯管两端亮而中间不亮，经检查，灯管是好的，电源电压正常，镇流器无故障，其原因可能是(

)A．启动器两脚A、B与启动器座接触不良B．电容器C断路C．电容器C击穿而短路D．镇流器自感系数L太大启动器接通，但不能自动断开电容器C短路了当前29页，总共30页。一、自感现象

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