1、互感和自感互感和自感2021年12月27日1 1、概念、概念: :当一个线圈中电流变化，当一个线圈中电流变化，它所产生变化的磁场它所产生变化的磁场会在会在另一个线圈另一个线圈中产生中产生感应电动势的现象感应电动势的现象，称为，称为互感。互感。2 2、互感电动势、互感电动势: :互感现象中产生的感应电动势，称为互感现象中产生的感应电动势，称为互感电互感电动势。动势。3 3、互感、互感现象的应用现象的应用: :变压器、收音机的变压器、收音机的“磁性天线磁性天线”( (利用互利用互感现象可以把感现象可以把能量和信息能量和信息从一个线圈传递到另一个线圈从一个线圈传递到另一个线圈) )，因此在电工技术和
2、电子电路中有广泛应用。因此在电工技术和电子电路中有广泛应用。变压器变压器收音机收音机无线充电无线充电4 4、互感现象的防止：、互感现象的防止：互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间两个线圈之间, ,且且可发生于任何两个相互靠近的电路之间可发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，这时要常工作，这时要设法减小电路间的互感。设法减小电路间的互感。【思考】在图在图-2 -2中接通，线圈会不中接通，线圈会不会产生感应电动势？为什么会产生感应电动势？为什么? ?A
3、图图2S1 1、概念、概念: :当一个当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场在线圈本身激发出感应电动势场在线圈本身激发出感应电动势的现象，叫的现象，叫自感现象自感现象。2 2、自感电动势、自感电动势: :自感现象中产生的感应电动势，称为自感现象中产生的感应电动势，称为自感电自感电动势。动势。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A A2 2立刻立刻正常发光，正常发光，A A1 1却却缓慢发光缓慢发光，比，比A A2 2迟一会儿迟一会儿才正常发光。才正常发光。A A2 2A A1 1S S接通接通穿过线圈的电
4、流穿过线圈的电流I I 增大增大穿过线圈的磁通量增大穿过线圈的磁通量增大线圈产生感应电动势线圈产生感应电动势A A1 1灯逐渐亮灯逐渐亮阻碍电流增大阻碍电流增大结论结论1: 1:电流电流增大增大时，线圈的自感电动势时，线圈的自感电动势“阻碍阻碍”原电原电流的增大，流的增大，方向与方向与线圈中线圈中原电流方向原电流方向相反相反分析分析A A1 1灯灯: :实验一：通电自感分析实验一：通电自感分析实验二：断电自感实验二：断电自感现象：现象：S S断开时，断开时，A A 灯灯慢慢慢慢熄灭熄灭。S S断开断开穿过线圈的电流穿过线圈的电流I I 减小减小穿过线圈的磁通量减小穿过线圈的磁通量减小线圈产生感
5、应电动势线圈产生感应电动势灯逐渐熄灭灯逐渐熄灭阻碍电流减小（补偿）阻碍电流减小（补偿）分析分析A A灯灯: :结论结论2: 2: 电流电流减小减小时，线圈的自感电动势时，线圈的自感电动势“阻碍阻碍”原原电流的减小，电流的减小，方向与方向与线圈中线圈中原电流方向原电流方向相同相同实验二：断电自感分析实验二：断电自感分析3 3、自感电动势的作用：、自感电动势的作用：阻碍阻碍导体中导体中原电流的变化原电流的变化。 注意：注意：“阻碍阻碍”不是不是“阻止阻止”，电流原来怎么变化，电流原来怎么变化还是怎还是怎么变么变，只是，只是变化变慢了变化变慢了，即对电流的变化起，即对电流的变化起延迟作用延迟作用。【
6、总结】思考：思考：断电自感中，断电自感中，灯泡为什么灯泡为什么闪亮闪亮一下才灭？一下才灭？断电自感中小灯泡断电自感中小灯泡闪亮闪亮原因分析原因分析LAESIAIL当ILIA则，灯泡就会闪亮一下再熄灭当ILIA则，灯泡就会缓慢的熄灭LA1A2RSR1同样的当ILIA2则，A2就会闪亮一下再熄灭当ILIA2则，A2就会缓慢的熄灭由于A1与电感串联电流相等，它不会闪亮自感的应用与防止自感的应用与防止日光灯镇流器日光灯镇流器产生高压产生高压应用应用危害危害大型变压器大型变压器课堂小结1、互感概念2、互感电动势3、互感现象的应用4、互感现象的防止5、自感概念6、自感电动势7、自感电动势的作用8、自感现象
7、的应用与防止自感电动势自感电动势的大小与什么因素有关？的大小与什么因素有关？自感电动势自感电动势EntBnSt因为因为所以所以IEnSt对于一个特定的线圈，对于一个特定的线圈，n n、S S 是定值是定值所以所以IEtIELtBI感应电动势大小感应电动势大小决定因素决定因素线圈的匝数线圈的匝数是否有铁芯是否有铁芯线圈的大小线圈的大小线圈的形状线圈的形状亨利（亨利（H H） HmHH、361H10 mH10H物理意义物理意义: :单位：单位：描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量L：自感系数，：自感系数，简称自感或电感简称自感或电感 在图2.4-3的实验中，
8、开关断开后，灯泡的发光还能维持一小段时间，有时甚至会比开关断开之前更亮。这时灯泡的能量是从哪里来的能量是从哪里来的？LAES【思考】通电自感通电自感：电能中的一部分：电能中的一部分储存在储存在电感线圈电感线圈中。中。断电自感断电自感：电感线圈中储存的能量被：电感线圈中储存的能量被释放出来。释放出来。磁场的能量：储存在磁场中的能量磁场的能量：储存在磁场中的能量与线圈中与线圈中自感系数和电流有关自感系数和电流有关1 1、如图所示如图所示，电路甲、乙中电阻电路甲、乙中电阻R R和自感线圈和自感线圈L L的电阻值都的电阻值都很小很小，接通接通S S，使电路达到稳定使电路达到稳定，灯泡灯泡D D发光发光
9、. .则（则（ ）ADADA. A. 在电路甲中在电路甲中，断开断开S S，D D将逐渐变暗将逐渐变暗B. B. 在电路甲中在电路甲中，断开断开S S，D D将先变得更亮将先变得更亮，然后渐渐变暗然后渐渐变暗C. C. 在电路乙中在电路乙中，断开断开S S，D D将渐渐变暗将渐渐变暗D. D. 在电路乙中在电路乙中，断开断开S S，D D将变得更亮将变得更亮，然后渐渐变暗然后渐渐变暗L LD DR RS SE E甲甲L LD DR RS SE E乙乙课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习 2 2、如图所示，如图所示，L L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯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（泡正常发光，当断开电键的瞬间会有（ ）A . A . 灯灯A A立即熄灭立即熄灭 B . B . 灯灯A A慢慢熄灭慢慢熄灭C . C . 灯灯A A突然闪亮一下再慢慢熄灭突然闪亮一下再慢慢熄灭D . D . 灯灯A A突然闪亮一下再突然熄灭突然闪亮一下再突然熄灭 A ALA感谢聆听感谢聆听 ThanksThanks2021年12月27日
