互感和自感PPT课件6-人教课标版.ppt

1、6 6互感和自感互感和自感引入新课引入新课产生感应电流的条件是什么？产生感应电流的条件是什么？ 引起回路磁通量变化的原因有哪些？引起回路磁通量变化的原因有哪些？（1）在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线）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，在另一个线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？圈中为什么会产生感应电动势呢？（2）当电路自身的电流发生变化时，会不会产）当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？生感应电动势呢？提问：提问：当闭合开关时电流表中有没有电流？当闭合开关时电流表中有没有电流？电能是哪里来的？电能是哪里来

2、的？演示实验：演示实验： 一、互感现象：一、互感现象：当一个线圈中的当一个线圈中的电流变化电流变化时时, ,它所产它所产生的生的变化的磁场变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势会在另一个线圈中产生感应电动势 互感电动势互感电动势问题情景：问题情景：如图断开闭合开关瞬间，如图断开闭合开关瞬间，CDCD中会有感应电流吗？中会有感应电流吗？这是互感吗？这是互感吗？ABSGCDI利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈. .互感现象在日常生活中的应用互感现象在日常生活中的应用注意：注意：互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈互感现象不仅发生于绕在同

3、一铁芯上的两个线圈之间，而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。之间，而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。请大家看以下两个实验，观察现象请大家看以下两个实验，观察现象1.1.自感电动势的作用：自感电动势的作用：阻碍导体中原电流的变化阻碍导体中原电流的变化 1 1）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大。）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大。2 2）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小。）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小。“阻碍阻碍”不是不是“阻止阻止”，电流还是变化的，电流还是变化的二二

4、. .自感现象：自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象的电磁感应现象 自感电动势自感电动势实验总结：实验总结：实验表明线圈电流发生变化时，自身产生感应实验表明线圈电流发生变化时，自身产生感应电动势，这个感应电动势总阻碍原电流的变化。电动势，这个感应电动势总阻碍原电流的变化。实验一：通电自感实验一：通电自感现象：现象：在闭合开关瞬间，在闭合开关瞬间，灯灯A2立刻正常发光，立刻正常发光，A1却比却比A2迟一段时间才正常发光。迟一段时间才正常发光。原因：原因：由于线圈自身的磁通量增加而产生了感应由于线圈自身的磁通量增加而产生了感应电动势，这个电动势总

5、是阻碍磁通量的变化即阻碍电动势，这个电动势总是阻碍磁通量的变化即阻碍线圈中电流的变化，故通过线圈中电流的变化，故通过A1的电流不能立即增大，的电流不能立即增大，A1的亮度只能慢慢增加，最终与的亮度只能慢慢增加，最终与A2相同。相同。例例1.实验一中，当电键闭合后，实验一中，当电键闭合后，通过灯泡通过灯泡A1的电流随时间变化的的电流随时间变化的图像为图像为 _图；通过灯泡图；通过灯泡A2的电的电流随时间变化的图像为流随时间变化的图像为_图。图。ItItItItA B C DCA课堂例题实验二：断电自感实验二：断电自感 断电前断电后例例2.在实验二中，若线圈在实验二中，若线圈L的电阻的电阻RL与灯

6、泡与灯泡A的电阻的电阻RA相等，则电键断开前后通过线相等，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为圈的电流随时间的变化图像为_图，通过图，通过灯泡的电流随时间的变化图像为灯泡的电流随时间的变化图像为_图；图；若若RL远小于远小于RA，则电键断开前后通过线圈的电流随时，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为间的变化图像为_图，通过灯泡的电流图像为图，通过灯泡的电流图像为_图。图。A B C DItItItItACBD课堂例题2.注意：注意：.不能认为任何断电现象灯都会闪一下不能认为任何断电现象灯都会闪一下断电实验中，线圈的电流方向断电实验中，线圈的电流方向不变不变，而灯的，而灯的电

7、流方向与原来方向电流方向与原来方向相反相反3.影响自感电动势大小的因素：影响自感电动势大小的因素：IELt1.自感系数影响因素：形状、长短、匝数、有无铁芯自感系数影响因素：形状、长短、匝数、有无铁芯线圈的长度越长，横截面积越大，单位长度上匝数越多，线圈的自感系数越大，有铁芯时比无铁芯时大2.单位：亨利单位：亨利 符号：符号：常用单位：毫亨（常用单位：毫亨（mH) 、微亨（、微亨（） 1mH=10-3H 1H=10-3mH3.自感系数自感系数L：表示线圈的自感特性的物理量：表示线圈的自感特性的物理量 三三 、自感系数、自感系数L L的大小表明了线圈对电流变的大小表明了线圈对电流变化的阻碍作用大小

8、，反映了线化的阻碍作用大小，反映了线圈对电流变化的延时作用的强圈对电流变化的延时作用的强弱。弱。了解自感现象的利、弊以及对它们的利用和防止。了解自感现象的利、弊以及对它们的利用和防止。自感现象的利用自感现象的利用组成振荡电路发射电磁波组成振荡电路发射电磁波日光灯启动日光灯启动大型电动机定子绕组电路的断开。（油浸开关）大型电动机定子绕组电路的断开。（油浸开关）自感现象的防止自感现象的防止双线绕法避免自感双线绕法避免自感四四 磁场的能量磁场的能量问题问题1:1:在断电自感的实验中在断电自感的实验中, ,为什么开关断开后为什么开关断开后, ,灯灯泡的发光会持续一段时间泡的发光会持续一段时间? ?甚至

9、会比原来更亮甚至会比原来更亮? ?试从能量的角度加以讨论试从能量的角度加以讨论问题问题2:2:教材最后一段说教材最后一段说, ,线圈能够体现电的线圈能够体现电的“惯惯性性”, ,应该怎样理解应该怎样理解? ?电的电的“惯性惯性”大小与什么有关大小与什么有关? ?D1. 关于自感现象，正确的说法是关于自感现象，正确的说法是：A. 感应电流一定和原电流方向相反；感应电流一定和原电流方向相反；B. 线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；定较大；C. 对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；

10、生的自感电动势也越大；D. 自感电动势总是阻碍原来电流变化的。自感电动势总是阻碍原来电流变化的。课堂练习课堂练习2.3. 如图所示，如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开电键的瞬间会有后小灯泡正常发光，当断开电键的瞬间会有A . 灯灯A立即熄灭立即熄灭 B . 灯灯A慢慢熄灭慢慢熄灭C . 灯灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭突然闪亮一下再慢慢熄灭D . 灯灯A突然闪亮一下再突然熄灭突然闪亮一下再突然熄灭L A4. 如图电路如图电路(甲甲)、(乙乙)中，电阻中，电阻R和自感线圈和自感线圈L的电阻的电阻都很小接通都很小接通S，使电路达到稳定，灯泡

11、，使电路达到稳定，灯泡A发光，则发光，则A. 在电路在电路(甲甲)中，断开中，断开S，A将渐渐变暗将渐渐变暗B. 在电路在电路(甲甲)中，断开中，断开S，A将先变得更亮，然后渐将先变得更亮，然后渐渐变暗渐变暗C. 在电路在电路(乙乙)中，断开中，断开S，A将渐渐变暗将渐渐变暗D. 在电路在电路(乙乙)中，断开中，断开S，A将先变得更亮，然后渐将先变得更亮，然后渐渐变暗渐变暗AD解析：在电路断开时，电感线圈的自感电动势阻碍原电流的解析：在电路断开时，电感线圈的自感电动势阻碍原电流的减小，此时电感线圈在电路中相当于一个电源，表现为两个减小，此时电感线圈在电路中相当于一个电源，表现为两个方面：一是自

12、感电动势所对应的电流方向与原电流方向一致；方面：一是自感电动势所对应的电流方向与原电流方向一致；二是在断电瞬间，自感电动势所对应的电流大小与原电流的二是在断电瞬间，自感电动势所对应的电流大小与原电流的大小相等，以后以此电流开始缓慢减小到零大小相等，以后以此电流开始缓慢减小到零(甲甲)图中，电灯图中，电灯A与电感线圈与电感线圈L在同一个支路中，流过的在同一个支路中，流过的电流相同；断开电键电流相同；断开电键S时，线圈时，线圈L中的自感电动势要维持原中的自感电动势要维持原电流不变，所以，电键断开的瞬间，电灯电流不变，所以，电键断开的瞬间，电灯A的电流不变，以的电流不变，以后电流渐渐变小因此电灯渐渐

13、变暗后电流渐渐变小因此电灯渐渐变暗(乙乙)图中，电灯图中，电灯A所所在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要小在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要小(因为电感线因为电感线圈的电阻很小圈的电阻很小)，断开电键，断开电键S时，电感线圈的自感电动势要阻时，电感线圈的自感电动势要阻碍电流的变小，此瞬间电感线圈中的电流不变，电感线圈相碍电流的变小，此瞬间电感线圈中的电流不变，电感线圈相当于一个电源给灯当于一个电源给灯A供电因此，反向流过供电因此，反向流过A的电流瞬间要的电流瞬间要变大，然后渐渐变小，所以电灯要先亮一下，然后渐渐变变大，然后渐渐变小，所以电灯要先亮一下，然后渐渐变暗故暗故B选项正确选项正确

14、1有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。2一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。3生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。4读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。5最聪明的人是最不愿浪费时间的人。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。6不要因为怕被玫瑰的刺伤到你，就不敢去摘玫瑰。不要因为怕被玫瑰的刺伤到你，就不敢去摘玫瑰。7大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。8命运把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁命运把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁若自怨自艾，必会坐失良机！若自怨自艾，必会坐失良机！