2.3 自感现象与涡流 课件-2021-2022学年高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第二册

第3节 自感现象与涡流　 一、自感现象 如果线圈中的电流发生变化，必然会使穿过线圈的磁通量发生变化。 这种由线圈自身的电流变化而引起的磁通量变化是否也能产生电磁感应呢？ 接通电路，调节R0，使两灯亮度相同，然后断开开关。 再次接通电路，两只小灯泡的发光情况有什么不同？ 接通时，通过线圈的电流增大，引发电磁感应。线圈中产生自感电动势，阻碍了线圈中电流的增大。小灯泡2要略迟一会儿才与小灯泡1同样亮。 ●这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。 接通电路，使两个灯泡亮度相同。 断开电路，观察两只小灯泡的亮度变化。 电路断开瞬间，通过线圈的电流突然减小，穿过线圈的磁通量也随之减小，从而产生电磁感应。这个电动势会阻碍电流的减小。 电路断开瞬间，通过线圈的电流突然减小，穿过线圈的磁通量也随之减小，从而产生电磁感应。这个电动势会阻碍电流的减小。 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量 ◆决定因素 线圈的圈数 是否有铁芯 线圈的大小 线圈的形状 亨利（H） ◆物理意义: ◆单位： 二、自感电动势 ●由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。 甲 在铁芯上绕了几千匝的线圈，乙 空芯线圈，丙 一条导线弯了几匝的线圈 约瑟夫·亨利 Henry Joseph 1797-1878 美国著名物理学家，1867年起， 任美国科学院第一任院长; 1829年制成了能提起一吨重铁 块的电磁铁； 1830年发现电磁感应现象， 比法拉第早一年； 1832年发现了电流的自感现象； …… 从来不申请专利 无偿贡献给社会 1．涡流的产生 涡流实际上是一种特殊的电磁感应现象，当导体处在变化的磁场中，或者导体在非匀强磁场中运动时，导体内部可以等效成许许多多的闭合电路，当穿过这些闭合电路的磁通量变化时，在导体内部的这些闭合电路中将产生感应电流。即导体内部产生了涡流。 2．涡流的特点 当电流在金属块内自成闭合回路(产生涡流)时，由于整块金属的电阻很小，涡流往往很强，根据公式P＝I2R知，热功率的大小与电流的平方成正比，故金属块的发热功率很大。 三.涡流及其应用 3．产生涡流的两种情况 (1)块状金属放在变化的磁场中； (2)块状金属进出磁场或在非匀强磁场中运动。 4．涡流的应用、防止 (1)涡流的危害 在各种电机