互感和自感“百校联赛”一等奖

第6节互感和自感知识回顾：Q1：产生感应电流的条件是什么？Q2：感应电流的方向如何判断？Q3：感应电动势的大小如何判断？思考：

手机中的音乐怎样传到音响中？线圈1线圈2一、互感：两个线圈之间无导线相连，当一个线圈中的电流发生变化时，它产生的变化的磁场在另一个线圈中产生感应电动势。这种现象称为互感。无线通信互感的应用互感的应用充电器变压器互感的应用无线充电互感的防护趣味实验：如果加上我们的主角线圈会更好玩！实验接通电路，待灯泡A发光。然后断开电路，观察到什么现象？S断开时，A灯突然闪亮一下才熄灭。现象：思考与讨论：1、电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现_____________。2、感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小的更快些还是更慢些？3、产生感应电动势的线圈可以看做一个电源，它能向外供电。由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动？慢一些沿已有的闭合回路流动感应电动势思考与讨论：4、开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？5、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？6、为了使实验的效果更明显，对线圈L应该有什么要求？不一致换电阻小、匝数多、线圈插铁芯有可能更大思考与讨论：1、电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现_____________。2、感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小的更快些还是更慢些？3、产生感应电动势的线圈可以看做一个电源，它能向外供电。由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动？4、开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？5、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？6、为了使实验的效果更明显，对线圈L应该有什么要求？感应电动势慢一些沿已有的闭合回路流动不一致有可能更大换电阻小、匝数多、线圈插铁芯实验2A1、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？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：二、自感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。自感现象的应用自感系数很大有时会产生危害：2、危害及防止：交流电路中电感很大的用电器在切断电路的瞬间，会因为产生很大的自感电动势而产生电弧，危害人员和设备的安全。可以用特殊的安全开关，如油浸开关；精密电阻可采取双线绕法消除自感。三、自感电动势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（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。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。（1）通电是电能转化为磁场能（2）断电是磁场能转化为电能观察实验、仔细思考Q1:电源接稳压直流电源，灯泡会亮吗？Q2：B中的电流怎么来的？Q3：能量如何实现转移？小灯泡小结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、影响自感系数L的因素：

线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关5、磁场具有能量1、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D1D2LRSA课堂训练2、如图所示的甲、乙两个电路,电感线圈的自感系数足够大,且直流电阻不可忽略,闭合开关S,待电路达到稳定后,灯泡均能发光.现将开关S断开,这两个电路中灯泡亮度的变化情况可能是，则(

)A.在电路(a)中，断开S，A将渐渐变暗B.在电路(a)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C.在电路(b)中，断开S，A将渐渐变暗D.在电路(b)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗课堂训练ACD

3、如图所示，L为