1、第四章 電磁感應(yīng)第六節(jié) 互感和自感,人教版選修3-2,滑動(dòng)變阻器P滑動(dòng)時(shí)：線圈2中是否有感應(yīng)電流？,一、互感現(xiàn)象,1、 當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為互感電動(dòng)勢(shì)。 2、利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)線圈傳遞到另一個(gè)線圈，因此在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用。變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。, , ,問(wèn)題情景： 如圖斷開(kāi)或閉合開(kāi)關(guān)瞬間，CD中會(huì)有感應(yīng)電流嗎？這是互感嗎？,I,3、互感現(xiàn)象不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個(gè)線圈之間,且可發(fā)生于任何兩個(gè)相互靠近的電路之間。,滑動(dòng)變阻器P滑動(dòng)時(shí)：線圈2中產(chǎn)生感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì),線圈1中是否也會(huì)發(fā)生

2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象？,二、自感現(xiàn)象,1、由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。(“自我感應(yīng)”),2、自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。,開(kāi)關(guān)閉合現(xiàn)象？,演示1,A2 先亮 A1 后亮,實(shí)驗(yàn)一：通電自感 現(xiàn)象：在閉合開(kāi)關(guān)瞬間， 燈A2立刻正常發(fā)光，A1卻比 A2遲一段時(shí)間才正常發(fā)光。 原因：由于線圈自身的磁通量增加而產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)總是阻礙磁通量的變化即阻礙線圈中電流的變化，故通過(guò)A1的電流不能立即增大，A1的亮度只能慢慢增加，最終與A2相同。,結(jié)論1:自感電動(dòng)勢(shì)的作用 “ 阻礙”原電流的增加，但最終沒(méi)有“阻止”其增加,例1.實(shí)驗(yàn)一中，當(dāng)電鍵閉合后，通過(guò)燈泡A1的電

3、流隨時(shí)間變化的圖像為 _圖；通過(guò)燈泡A2的電流隨時(shí)間變化的圖像為_(kāi)圖。,A B C D,C,A,課堂例題,觸摸電壓實(shí)驗(yàn),工作原理：利用充電電池供電能產(chǎn)生30萬(wàn)伏的高壓，使侵犯者瞬間失去抵抗力，而這種高壓低電流的工作原理，是不會(huì)造成嚴(yán)重傷害的。,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)現(xiàn)象？,演示2,燈泡閃亮后熄滅,實(shí)驗(yàn)二：斷電自感,結(jié)論2:自感電動(dòng)勢(shì)的作用 “ 阻礙”原電流的減少，但最終沒(méi)有“阻止”其減少,例2.在實(shí)驗(yàn)二中，若線圈L的電阻RL與燈泡A的電阻RA相等，則電鍵斷開(kāi)前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為_(kāi)圖，通過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間的變化圖像為_(kāi)圖；,若RL遠(yuǎn)小于RA，則電鍵斷開(kāi)前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為_(kāi)圖，

4、通過(guò)燈泡的電流圖像為_(kāi)圖。,A B C D,A,C,B,D,課堂例題,三、自感系數(shù),1、自感電動(dòng)勢(shì)的大小：與電流的變化率成正比,2、自感系數(shù) L簡(jiǎn)稱自感或電感,（1）決定線圈自感系數(shù)的因素：,（2）自感系數(shù)的單位：亨利，簡(jiǎn)稱亨，符號(hào)是 H。 常用單位：毫亨（m H） 微亨（H）,實(shí)驗(yàn)表明，線圈越大，越粗，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大。另外，帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多。,3、自感物理意義：描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)的能力,自感系數(shù)很大有時(shí)會(huì)產(chǎn)生危害：,四、磁場(chǎng)的能量,問(wèn)題：在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中，為什么開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間？甚至?xí)仍瓉?lái)更亮？試從能量的角度加以討論。,開(kāi)關(guān)閉合時(shí)

5、線圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，能量?jī)?chǔ)存在磁場(chǎng)中，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，線圈作用相當(dāng)于電源，把磁場(chǎng)中的能量轉(zhuǎn)化成電能。,學(xué)以致用：,例1：關(guān)于自感現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（ ） A、感應(yīng)電流一定和原電流方向相反 B、線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)較大時(shí)，其自感系數(shù) 一定較大 C、對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化較快時(shí)，線圈中的 自感系數(shù)較大 D、對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化較快時(shí)，線圈中的 自感電動(dòng)勢(shì)也較大,D,例2、如圖所示，L為自感系數(shù)較大的線圈，電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光，當(dāng)斷開(kāi)電鍵的瞬間會(huì)有 A 、 燈A立即熄滅 B 、 燈A慢慢熄滅 C 、 燈A突然閃亮一下再慢慢熄滅 D 、 燈A突然閃亮一下再突然熄滅,A,例3.如圖所

6、示，兩個(gè)電阻均為R，電感 線圈L的電阻及電池內(nèi)阻均可忽略不計(jì)， S原來(lái)斷開(kāi)，電路中電流 ， 現(xiàn)將S閉合，于是電路中產(chǎn)生了自感電動(dòng)勢(shì)， 此自感電動(dòng)勢(shì)的作用是（ ）,使電路的電流減小，最后 減小為零 有阻礙電流增大的作用，最后電流小于 有阻礙電流增大的作用，因而電流總保持不變 有阻礙電流增大的作用，但電流最后還是變?yōu)?D,例4：如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的 電阻值都很小，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡D 發(fā)光。則（ ）,A在電路甲中，斷開(kāi)S，D將逐漸變暗 B在電路甲中，斷開(kāi)S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗 C在電路乙中，斷開(kāi)S，D將漸漸變暗 D在電路乙中，斷開(kāi)S，D將變得更亮，然后漸漸變暗,AD,一、互感現(xiàn)象,二、自感現(xiàn)象,1、由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng) 現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。,當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感。 應(yīng)用：變壓器,2