互感和自感公开课

关于互感和自感公开课第1页，课件共25页，创作于2023年2月1．知道什么是互感现象和自感现象。2．知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。3．知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位及其大小的决定因素。4．能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。学习目标第2页，课件共25页，创作于2023年2月用电磁炉能点亮灯泡吗？你知道无线充电吗？其原理是什么呢？第3页，课件共25页，创作于2023年2月手机内部接收端无线充电器内部第4页，课件共25页，创作于2023年2月

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，在另一个线圈中产生感应电流（说明产生了感应电动势）。第5页，课件共25页，创作于2023年2月一、互感现象

1、互感：当一个线圈中电流变化时，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的现象。2、在互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。A第6页，课件共25页，创作于2023年2月3、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。收音机里的“磁性天线”利用互感现象，把广播电台的信号从一个线圈传递到另一个线圈变压器第7页，课件共25页，创作于2023年2月问题情景：如图闭合开关瞬间，CD中会有感应电流吗？这是互感吗？•

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×ABSGCDI第8页，课件共25页，创作于2023年2月4、防止：互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程中和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，要设法减小互感。第9页，课件共25页，创作于2023年2月看图回答以下问题：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，螺线管中的磁场是否变化？3）当电流变化时，通过螺线管中的磁通量是否变化？4）当电流变化时，螺线管中是否产生电磁感应现象？5）当电流变化时，螺线管中是否产生感应电动势？第10页，课件共25页，创作于2023年2月二、自感现象1、由于线圈本身的电流发生变化而产生感应电动势的现象，叫做自感现象。2、在自感想象中产生的电动势叫做自感电动势。第11页，课件共25页，创作于2023年2月演示实验1KLED1LED2LED3L闭合开关S，LED1和LED2同时变亮，但LED2很快又熄灭了电路接通时，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。开始时电流流过了LED2,但是当L中电流达到最大值后将LED2短路了。分析：通电自感第12页，课件共25页，创作于2023年2月演示实验2KLED1LED2LED3L断开开关S，LED1瞬间熄灭，但LED3闪亮一下再熄灭。分析：开关断开瞬间，由于通过L的磁通量减少，产生的感应电动势阻碍磁通量的减少，感应电流沿着L—LED3的方向流动，所以LED3被点亮一小会儿。断电自感第13页，课件共25页，创作于2023年2月练习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，将观察到什么现象？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。分析通电自感第14页，课件共25页，创作于2023年2月

接通电路，待灯泡A正常发光。然后断开电路，观察到什么现象？在断开开关S瞬间（灯更亮一下），灯A过一段时间才熄灭。练习2：开关断开瞬间，由于通过L的磁通量减少，产生的感应电动势阻碍磁通量的减少，感应电流沿着L→A流动，所以灯A会过一段时间才熄灭。分析断电自感第15页，课件共25页，创作于2023年2月1、自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。(1)导体中电流增加时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向相反；(2)导体中电流减小时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向相同。三、自感系数与自感电动势温馨提示：“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。第16页，课件共25页，创作于2023年2月2.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。第17页，课件共25页，创作于2023年2月

3、自感系数（L）简称自感或电感L的大小跟线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯有关，L是反映线圈自身特征的物理量。

单位：亨利，简称亨（H）1H=103mH=106μH第18页，课件共25页，创作于2023年2月4、自感的应用与防止（1）应用：在交流电路中、在各种用电设备和无线电技术中有着广泛的应用，如日光灯工作时就利用了自感原理。第19页，课件共25页，创作于2023年2月（2）防止：在切断自感系数很大、电流很强的电路的瞬间，产生很高的电动势，形成电弧，在这类电路中应采用特制的开关。利用双绕线法可以避免自感的发生。由于两根平行导线中的电流方向相反，它们的磁场可以互相抵消，从而可以使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度。第20页，课件共25页，创作于2023年2月四、磁场的能量1、通电自感：通电时，电能首先要转化为线圈磁场能，然后再转化为灯A1的电能，故灯A1过一会儿才亮。2、断电自感：断电前，线圈中有电流，则线圈中有磁场能，断电后，线圈存有的磁场能通过灯释放出来，使灯延迟熄灭。第21页，课件共25页，创作于2023年2月一、互感现象1.当一个线圈中电流变化时，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。2.应用：变压器第22页，课件共25页，创作于2023年2月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、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二、自感现象第23页，课件共25页，创作于2023年2月三、自感系数1、自