《大学物理》课件6.3自感和互感

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一、自感现象自感系数自感电动势线圈电流变化穿过自身磁通变化在线圈中产生感应电动势当——自感电动势遵从法拉第定律1.自感现象2.自感系数6.3自感和互感根据毕—萨定律穿过线圈自身的磁通量Φ

与电流I

成正比——自感系数若回路周围不存在铁磁质,且回路大小、形状及周围磁介质分布不变自感电动势3.自感电动势L(3)L与线圈的形状、大小、匝数、以及周围磁介质的分布

情况有关。若回路周围不存在铁磁质,与I无关(1)负号：楞次定律的数学表述(2)自感具有使回路电流保持不变的性质——电磁惯性说明：(4)L的单位：亨利，用H表示例1两个“无限长”同轴圆筒状导体组成同轴电缆,设内外半径分别为R1

和R2，电流由内筒流走，外筒流回。求电缆单位长度上的自感解由安培环路定理可知二、互感现象互感系数互感电动势线圈1中的电流变化引起线圈2的磁通变化线圈2中产生感应电动势穿过线圈2线圈1中电流

的磁通量正比于1.互感现象2.互感系数穿过线圈1线圈2中电流I2

的磁通量正比于若两线圈结构、相对位置及其周围介质分布不变时3.互感电动势——互感系数且说明：当电流变化一定时，互感电动势就取决于互感系数，M越大，互感电动势也越大。M

是表征两个回路相互感应强弱的物理量。解：设螺线管通稳恒电流

I1、I2

，

则一般例2:两个长度为l，半径R相同的同轴长直螺线管，它们的匝数密度分别为n1

和

n2，管内磁介质的磁导率为

。求：（1）两线圈的自感系数L1、L2（2）两线圈的互感系数MlS同理：I2

(1)可以证明：(2)两个线圈的互感与各自的自感有一定的关系说明：k为两线圈的耦合系数改变两线圈的相对位置,可改变两线圈之间的耦合程度。k=1两线圈为完全耦合：k=0两线圈间无相互影响：小结：线圈电流变化穿过自身磁通变化在线圈中产生感应电动势自感电动势：线圈1的电流变化引起

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