人教版高中物理选修3-2第四章电磁感应4.6 互感与自感课件（39张PPT,含视频）

仙桃一中 印来平 互感和自感 第四章 电磁感应 第6节 仙桃一中 印来平 在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中产生感应电流（说明产生了感应电动势）。 仙桃一中 印来平 思考1： 在图中接通Ｓ，B线圈会不会产生感应电动势？为什么? 开关S A B S 仙桃一中 印来平 一、互感现象 1、互感：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、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应用。变压器就是利用互感现象制成的。 仙桃一中 印来平 收音机里的磁性天线. 仙桃一中 印来平 • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • × × × × × I 问题情景： 如图闭合开关瞬间，CD中会有感应电流吗？这是互感吗？ A B S C D G 仙桃一中 印来平 3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程中和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，要设法减小互感。 仙桃一中 印来平 S接通瞬间，线圈L本身中会不会产生感应电动势？ 思考2： A S 仙桃一中 印来平 二、自感现象 1、自感：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。(“自我感应”) 2、自感电动势：自感现象中产生的电动势叫自感电动势,用E表示。 3、自感电动势作用：阻碍原线圈中的电流变化。 导体电流增加时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向相反； 增反减同 4.自感电动势的方向： 导体电流减小时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向相同。 仙桃一中 印来平 现象：灯泡A2立刻正常发光, 灯泡A1逐渐亮起来。 分析: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。 演示实验1 ：A1、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? 通电自感 仙桃一中 印来平 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，A1最终会正常发光。 仙桃一中 印来平 电流分析： i2 i1 i1 i2 I t 仙桃一中 印来平 当电键闭合后，通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为 ___图；通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为___图。 C A I t I t I t I t A B C D 仙桃一中 印来平 . 分析：在电路断开的瞬间，通过线圈L的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈L中产生与原电流方向相同的感应电动势。虽然这时电源已经断开，但线圈L和灯泡A组成了闭合电路，在这个电路中有感应电流通过，所以灯泡不会立即熄灭。 现象: S断开时,A 灯突然闪亮一下才熄灭。 演示实验2 ：接通电路,待灯泡A正常发光.然后断开电路,观察到什么现象? 断电自感 iA iL 仙桃一中 印来平 电流分析： iA iL O t i iL iL i i 仙桃一中 印来平 1.当iL＞iA时,会闪一下,再逐渐熄灭； 当iL≤iA时,不会闪,逐渐熄灭。 2.原来的iL和iA哪一个大，要由L的直流电阻RL与A的电阻RA的大小来决定： 如果RL≥RA，则iL≤iA；如果RL<RA，则iL>iA。 任何断电现象时都会闪亮一下吗? iL iL i i 仙桃一中 印来平 例：如图，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 S L a b A 仙桃一中 印