2012年全国“创新杯”说课大赛一等奖作品：自感互感上课课件.ppt

1、 汽车是怎么点火的？汽车是怎么点火的？ 汽车点火系汽车点火系 高压是怎么高压是怎么 产生的？产生的？ 点火线圈结构点火线圈结构 它它 们们 的的 结结 构构 类类 似似 吗吗 ？ 这样的模这样的模 型真能产生型真能产生 高压吗？我高压吗？我 们一起试一们一起试一 试试? 1.1.变压器的主要组成：变压器的主要组成： 闭合铁芯和绕在铁芯上的原、 副线圈组成。 原线圈原线圈 副线圈副线圈 闭闭 合合 铁铁 芯芯 2.2.变压器的工作过程变压器的工作过程：如 果把变压器的原线圈接在交 流电源上，在原线圈中就有 交变电流流过，在副线圈就 要产生感应电动势。 2 1 2 1 N N U U 升压变压器：

2、升压变压器：当N2N1时，则 U2U1，变压器使电压升高，这种 变压器叫升压变压器 降压变压器降压变压器：当N2N1时，则 U2U1，变压器使电压降低，这种 变压器叫降压变压器 U2 U1 3.3.变压器的原、副线圈中的电压关系：变压器的原、副线圈中的电压关系： 在变压器工作时，原线圈和副线圈中的电压 跟它们的线圈匝数成正比，即 4.4.变压器的分类变压器的分类 变压器按用途、按线圈结构、按相数、按冷 却方式、按变压器容量、按工作频率、按其用途、 按铁芯（磁芯）形状等可把变压器分成各种各样 类型的变压器。 电力变压器 整流变压器 小型变压器 2.2.互感互感 当线圈当线圈A A中的电流发生变化

3、时，中的电流发生变化时， 穿过线圈穿过线圈B B的磁通量就发生变化，在的磁通量就发生变化，在 线圈线圈B B中就会产生感应电动势。这种中就会产生感应电动势。这种 由于一个电路中电流的变化，在另由于一个电路中电流的变化，在另 一个电路中产生感应电动势的电磁一个电路中产生感应电动势的电磁 感应现象称为互感。感应现象称为互感。 U2 U1 1.1.演示实验演示实验 铁芯不闭合，灯泡不亮铁芯不闭合，灯泡不亮 铁芯闭合，小灯泡重新发铁芯闭合，小灯泡重新发 为什么呢？为什么呢？ 这样小灯泡还能发光吗？这样小灯泡还能发光吗？ 请同学们说说点火系里的高压是怎么来的？请同学们说说点火系里的高压是怎么来的？ 演示

4、实验演示实验 现象：闭合开关，给灯泡现象：闭合开关，给灯泡 供电，灯泡不亮；当断开供电，灯泡不亮；当断开 开关时，灯泡却在这一瞬开关时，灯泡却在这一瞬 间闪了一下。为什么会有间闪了一下。为什么会有 这种现象呢？这种现象呢？ 一个线圈自身能不能一个线圈自身能不能 发生感应呢？发生感应呢？ 1 1自感现象：自感现象：由于导体本身的电流变化由于导体本身的电流变化 而产生的电磁感应现象，称为自感现象。而产生的电磁感应现象，称为自感现象。 2 2自感电动势：自感电动势：在自感现象中产生的感在自感现象中产生的感 应电动势，称为自感电动势。应电动势，称为自感电动势。 线圈的线圈的自感系数自感系数L L是由是

5、由 线圈的匝数线圈的匝数、长度长度、有有 无铁芯决定的无铁芯决定的。线圈的线圈的 匝数越多匝数越多，横截面积越横截面积越 大大，线圈越长线圈越长，自感系自感系 数越大；有铁芯的线圈数越大；有铁芯的线圈 自感系数比没有铁芯的自感系数比没有铁芯的 大得多大得多。 3 3. .自感系数自感系数 自感电动势与线圈中电自感电动势与线圈中电 流的变化率成正比流的变化率成正比。在线在线 圈中电流的变化率一定的圈中电流的变化率一定的 条件下条件下，自感电动势的大自感电动势的大 小与线圈的自感系数成正小与线圈的自感系数成正 比比。自感系数是表征线圈自感系数是表征线圈 阻碍电流变化强弱的物理阻碍电流变化强弱的物理

6、 量量，常用常用L L来表示来表示。 5 5. .自感的危害自感的危害 例如在断电时会引起很大的自感电动势例如在断电时会引起很大的自感电动势，使开关或其他触点使开关或其他触点 处产生火花放电或弧光放电处产生火花放电或弧光放电，烧坏开关烧坏开关，甚至产生安全问题甚至产生安全问题， 所以要及时采取有效的安全防护措施所以要及时采取有效的安全防护措施。 4.4.自感的应用自感的应用 自感线圈是交流电路中的自感线圈是交流电路中的 重要元件，在各种电器设备和重要元件，在各种电器设备和 无线电技术中有广泛的应用。无线电技术中有广泛的应用。 1 1. . 荧光灯灯管结构：荧光灯灯管结构：荧光灯灯管内充有荧光灯

7、灯管内充有 稀薄的水银蒸气和微量的惰性气体稀薄的水银蒸气和微量的惰性气体。 荧光灯是利用镇流器的自感现象来工作的荧光灯是利用镇流器的自感现象来工作的。 2.2.荧光灯的电路荧光灯的电路: : 灯管、镇流器灯管、镇流器( (带铁带铁 心的线圈心的线圈) )和启动器和启动器 组成组成 灯管 启辉器 镇流器 220V 荧光灯的电路图 3.3.启动器的结构和工作原理启动器的结构和工作原理: : 当开关闭合时，加在启辉器上的电压使其中的氖气当开关闭合时，加在启辉器上的电压使其中的氖气 辉光放电辉光放电, ,产生热量，使产生热量，使U U形动触片发生形变，接触静触片，形动触片发生形变，接触静触片， 把电路

8、接通，这时镇流器和灯管的灯丝中有电流通过。把电路接通，这时镇流器和灯管的灯丝中有电流通过。 电路接通后，启辉器中的氖电路接通后，启辉器中的氖 气停止放电，气停止放电，U U形触片逐渐变冷、形触片逐渐变冷、 收缩，与静触片分离，电路突然收缩，与静触片分离，电路突然 断开。断开。 U形动触片 静触片 启辉器 4 4荧光灯的工作原理荧光灯的工作原理 在电路突然断开瞬间，镇流器在电路突然断开瞬间，镇流器 中产生一个瞬时高压中产生一个瞬时高压( (自感自感) )，使灯，使灯 管里的水银蒸气受激放电，同时发管里的水银蒸气受激放电，同时发 出紫外线，使涂在管壁上的荧光粉出紫外线，使涂在管壁上的荧光粉 发出可见光。荧光灯开始发光之后发出可见光。荧光灯开始发光之后 镇流器就起到降压和限流作用，确镇流器就起到降压和限流作用，确 保荧光灯正常发光。保荧光灯正常发光。 灯管 启辉器 镇流器 220V 电磁炉的结电磁炉的结 构与工作原理构与工作原理 自感互感在汽车中自感互感在汽车中 还有些什么运用还有些什么运用? ? 演示实验：变压演示实验：变压 器通直流器通直流 时能变压时能变压 吗？吗？ 为什么？为什么？