互感和自感(课件).ppt

1、互感和自感,滑动变阻器P滑动时：线圈2中是否有感应电流？, , ,问题情景： 如图断开或闭合开关瞬间，CD中会有感应电流吗？这是互感吗？,I,3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间。,法拉第和他的实验线圈,互感现象,在法拉第的实验中，两个线圈之间并没有导线相 连，但当一个线圈中的电流发生变化时，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。这种 现象叫做互感。这种感应电动势叫做互感电动势,一、互感现象,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。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。 2、互感现象不仅

2、发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间.,互感现象,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的应用,如：变压器,自感现象,1 产生电磁感应的条件是什么？,2 在图-1接通，B线圈会不会产生 感应电动势？为什么?,3 在图-2中接通，线圈会不会产生 感应电动势？为什么?,这种由于导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象是一种特殊的电磁感应现象,自感现象,B,A,B,A,分析B灯,S接通,穿过线圈的电流I 增大,穿过线圈的磁通量增大,线圈产生感应电动势,B灯逐渐亮,流过A、B灯的电流随时间怎样变化？,阻碍电流增大,？,？,

3、？,？,分析B灯,IA,IB,线圈中出现的感应电动势只是阻碍了原电流的的变化，而非阻止，所以虽延缓了电流变化的进程，但最终电流仍然达到最大值，B最终会正常发光。,说明,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭.,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,通过线圈的电流I 减小,穿过圈的磁通量减小,线圈产生感应电动势,灯逐渐熄灭,流减小（补偿）,？,？,？,？,1 感应电流方向如何？,2 原电流方向如何？,3 通过灯的电流怎样变化？,阻碍电,在自感现象中产生的电动势叫自感电动势，用E表示。,自感电动势,自感电动势的作用,自感电动势的方向,E=L,自感系数L,自感系数由线圈本身的性质决定，与线圈是

4、否通电无关。,它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关，线圈越长，单位长度的匝数越多，截面积越大，自感系数就越大，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多。,特 别 提 醒,自感现象的应用和防治,如图所示，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。,双线绕法消除自感现象,课堂小结,自感现象,自感电动势E,作用：总是阻碍电流变化,自感系数L,影响因素:线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等,单位：亨、毫亨、微亨,自感现象的防治和利用,大小:E=LI/t,自感现象,1.有关自感现象,下列叙述中正确的是：（ ） A、有铁芯的多匝金属线

5、圈中,通过的电流强度 不变时,无自感现象发生,线圈的自感系数为零 B、导体中所通电流发生变化时,产生的自感电 动势总是阻碍导体中原来电流的变化 C、线圈中所通电流越大,产生的自感电动势也越大 D、线圈中所通电流变化越大,产生的自感电动势也越大,课堂训练,B,2.如图所示的电路中，A1和A2是两个相同的小灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法正确的是( ),A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮 B.合上开关S接通电路时,A2和A1始终一样亮 C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭 D.断开开关S切断电路时,A2和A1都要过一会儿才熄灭,AD,课堂训练,A.灯

6、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,课堂训练,3.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( ),如图所示，L为一个纯电感线圈（直流电阻为零），A为一个灯泡，下列说法正确的是：（ ） A开关S接通瞬间无电流通过灯泡 B开关S接通后，电路稳定时，无电流通过灯泡 C开关S断开瞬间无电流通过灯泡 D开关S接通瞬间及接通稳定后，灯泡有由a到b的电流， 而在开关S断开瞬间，灯泡中有从b到a的电流,过程分析,s,接通瞬间,接通稳定,断 开,接通瞬间,接通稳定,断 开,如图所示，L为一个纯电感线圈（

7、直流电阻为零），A为一个灯泡，下列说法正确的是：（ ） A开关S接通瞬间无电流通过灯泡 B开关S接通后，电路稳定时，无电流通过灯泡 C开关S断开瞬间无电流通过灯泡 D开关S接通瞬间及接通稳定后，灯泡有由a到b的电流， 而在开关S断开瞬间，灯泡中有从b到a的电流,B,B,t,练习. 如右图所示电路中,S闭合时,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1i2.在t1时刻将S断开,那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是下图中的哪一个( ),D,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。,四、磁场的能量,问题：在断电

8、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,当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻碍线圈中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大到最大值或不能立即减小为零,电的“惯性”大小决定于线圈的自感系数,阅读教材最后一段P24，回答问题,1、线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？,2、电的“惯性”大小与什么有关？,思考与讨论,白炽灯,日光灯,日光灯灯管,1、结构,氩气、低压水银蒸汽,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,镇流器结构和作用：,启动时提供瞬时高压 正常工作时降压限流,启动器组