湖南人教新课标高中总复习第1轮物理第9章第5讲自感和互感涡流电磁阻尼和电磁驱动2

1、,第5讲,自感和互感 涡流 电磁阻尼和电磁驱动,1(1)当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势，这种现象叫自感 (2)自感现象中产生的感应电动势称自感电动势. (3)L为自感系数，它的大小由线圈自身结构特征决定线圈越长，单位长度上的匝数越多，横截面积越大，它的自感系数越大，加入铁芯后，会使线圈的自感系数变大，自感系数的单位为亨利.,(4)自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化.即：若电路中电流增加，则自感电动势与电流方向相反；若电路中电流减少，则自感电动势与电流方向相同. (5)自感电动势的作用：总是阻碍

2、导体中原电流的变化，即总是起着推迟电流变化的作用.,2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. 3涡流 当线圈中的电流随时间变化时，线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，电流在导体内自成闭合回路，很像水的漩涡，把它叫做涡电流，简称涡流,4电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体产生安培力，安培力方向总是阻碍导体的运动，叫电磁阻尼 5电磁驱动：如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这

3、种作用叫电磁驱动,在制造精密绕线电阻时，为了消除在使用过程中，由于电流的变化引起的自感现象，往往采用双线绕法为什么采用双线绕法的精密绕线电阻，可以消除自感现象？ 解答：两根平行电阻丝中电流方向相反，它们的磁场互相抵消当导线中的电流变化时，穿过电路的磁通量不发生变化，所以自感现象减弱到可忽略的程度,图951,1自感现象的分析与判断 例1：如图951所示电路中，A、B是相同的两小灯泡L是一个带铁芯的线圈，直流电阻可不计调节R，电路稳定时两灯泡都正常发光，则在开关合上和断开时(),A两灯同时点亮、同时熄灭 B合上S时，B比A先到达正常发光状态 C断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，通过A、B两灯的电

4、流方向都与原电流方向相同 D断开S时，A灯会突然闪亮一下后再熄灭,解析：合上S，B灯立即正常发光A灯支路中，由于L产生的自感电动势阻碍电流增大，A灯将推迟一些时间才能达到正常发光状态B正确断开S，L中产生与原电流方向相同的自感电动势，流过B灯的电流与原电流反向，而A灯中电流与原电流方向相同因为断开S后，由L作为电源的供电电流是从原来稳定时通过L中的电流值逐渐减小的，所以A、B两灯只是延缓一些时间熄灭，并不会比原来更亮 【答案】B,方法点拨：当导体中的电流发生变化时，导体本身就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流的变化,变式训练1：如图952所示的电路，D1和D2是两个相同的灯泡，L

5、是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通和断开时，灯泡D1和D2先后亮暗的次序是( ),图952,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D1先灭 D接通时D2先达最亮，断开时D2先灭,答案：A,图953,2涡流的应用 例2：如图953所示是高频焊接原理示意图线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属熔化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是( ),A电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快 B电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快 C工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻小 D工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电