4.6 互感和自感 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-2

第6节 互感和自感 第四章 电磁感应 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，在另一个线圈中会产生感应电动势。 这又叫是什么现象呢？ 1. 概念：两个互相靠近的线圈，当一个线圈中电流 ＿＿时，在另一个线圈中产生＿＿＿＿＿的现象， 称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为 ＿＿＿＿＿。 2. 条件：互感现象，不仅发生于绕在同一铁芯上的 两个线圈之间，而且可发生于任何两个＿＿＿＿ 的电路之间。 一、互感现象 变化 感应电动势 互感电动势 相互靠近 3 . 应用：利用互感现象，可以把＿＿从一个线圈传递 到另一个线圈。 一、互感现象 图4.6—1 收音机里的“磁性天线”利用互感现象把广播电台的信号从一个线圈传到另一个线圈。 4 . 危害：由于互感现象能发生在任何两个互相靠近的 电路之间，有时会影响电路的工作。 能量 因此，互感现象在电工技术和电子 技术中有广泛的应用。 二、自感现象 1.概念： (1)自感现象：由于导体＿＿＿＿＿发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。 (2)自感电动势：＿＿＿＿中产生的电动势叫自感电动势。 本身的电流 自感现象 2.原理： 电 路 现 象 原 理 通电自感 接通电源的瞬间， 灯L1＿＿＿＿＿＿ 产生自感E，阻碍电流＿＿ 断电自感 断开开关的瞬间， 灯泡L＿＿＿＿； 有时灯泡L会闪亮 一下，再逐渐变暗 产生自感E，阻碍电流＿＿ 慢慢地亮起来 增大 逐渐变暗 减小 I2≤I1 I1 I2 I2＞I1 二、自感现象 【说明】 (1)自感现象中的能量转化： ①线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，＿能转化为＿＿能； ②线圈中电流减小时，＿＿能转化为＿能。 (2)电的“惯性”：自感电动势＿＿线圈中的电流变化，体现了电的“＿＿”。 电 磁场 磁场 阻碍 惯性 二、自感现象 电 1. 对同一线圈: (1)电流变化快，穿过线圈的磁通量变化＿，线圈中 产生的自感电动势就＿； (2)电流变化慢，穿过线圈的磁通量变化＿，线圈中 产生的自感电动势就＿。 2. 对不同线圈: 电流变化快慢一样，自感电动势不同 【探究】 自感电动势的影响因素 快 大 慢 小 三、自感系数 1.定义：描述通电线圈__________的物理量叫做自感系数，简称为自感或电感，用L表示； 2.影响因素：线圈的____、_____、____及有无铁芯等，线圈的截面积越__,长度越__，匝数越___，线圈的自感系数越大，且有铁芯的线圈比无铁芯时自感系数__得多； 3.单位：国际主单位____，简称___，符号___，常用较小的单位有________、 ________，换算关系是____________________________。 自身特性 长 多 大 大 毫亨mH H 1 H＝103 mH＝106 μH=1V·s/A 微亨μH 亨利 亨 ？ 大小 形状 匝数 【比较】 电感和电阻对电流的阻碍作用 电感L 电阻R 阻碍作用 阻碍电流的变化 阻碍电流 阻碍效果 产生自感现象 导体发热 大小因素 电感越大，电流变化越快，对电流变化的阻碍作用越大，产生的自感电动势越大 电阻越大，对电流的阻碍作用越大 决定因素 线圈大小、形状、匝数、有无铁芯等 导体的长度、横截面积、温度 两者联系 电感和电阻都是反映本身性质的物理量 1．（多选）如图所示，电路甲、乙中电阻R和自感线圈L的 电阻都很小。接通开关S，使电路达到稳定，灯泡A发光， 则( 　) A．在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗 B．在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗 C．在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗 D．在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗 AD 练习 2．关于线圈的自感系数，下列说法中正确的是(　　) A．线圈中电流变化量越大，线圈的自感系数越大 B．线圈中电流变化得越快，线圈的自感系数越大 C．若线圈中通入恒定电流，线圈自感系数为零 D．不管电流如何变化，线圈的自感系数不变 D 练习 练习 3．如图所示的电路中，S闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2 A，流过灯泡的电流是1 A，现将S突然断开，S断开前后，能正确反映流过灯泡的 电流i随时间t变化关系的图象是( 　) D A． B． C． D． 【自感应用实例】日光灯 1．灯管构造及其电路 （1）日光灯管两端各有一个___