2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修2 第2章电磁感应2.4自感和互感(7)课件

自感和互感\nGP线圈L1线圈L2滑动变阻器P滑动时：线圈2中是否有感应电流？\n一、互感现象1、当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生感应电动势的现象,称为互感.互感现象中产生的感应电动势,称为互感电动势.2、利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈,因此在电工技术和电子技术中有广泛应用.变压器就是利用互感现象制成的.\n××××ו•••••••••••••••••••••••••••••问题情景：如图断开或闭合开关瞬间,CD中会有感应电流吗？这是互感吗？ABSGCDI3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间.\nGP线圈L1线圈L2滑动变阻器P滑动时：线圈2中产生感应电动势线圈1中是否也会发生电磁感应象？\n二、自感现象1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象.(“自我感应”)2、自感现象中产生的电动势叫自感电动势.\n开关闭合现象？演示1A2先亮A1后亮\n实验一：通电自感现象：在闭合开关Ｓ瞬间,灯A2立刻正常发光,A1却比A2迟一段时间才正常发光.原因：由于线圈Ｌ自身的磁通量增加而产生了感应电动势,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A1的电流不能立即增大,A1的亮度只能慢慢增加,最终与A2相同.结论1:自感电动势的作用——“阻碍”原电流的增加,但最终没有“阻止”其增加\n例1.实验一中,当电键闭合后,通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为___图；通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为___图.ItItItItABCDCA课堂例题\n触摸电压实验工作原理：利用充电电池供电能产生30万伏的高压,使侵犯者瞬间失去抵抗力,而这种高压低电流的工作原理,是不会造成严重伤害的.\n开关断开现象？演示2灯泡闪亮后熄灭\n实验二：断电自感结论2:自感电动势的作用——“阻碍”原电流的减少,但最终没有“阻止”其减少\n例2.在实验二中,若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA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___图,通过灯泡的电流随时间的变化图像为___图；若RL远小于RA,则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为__图,通过灯泡的电流图像为__图.ABCDItItItItACBD课堂例题\n三、自感系数1、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比2、自感系数L－简称自感或电感（1）决定线圈自感系数的因素：（2）自感系数的单位：亨利,简称亨,符号是H.常用单位：毫亨（mH）微亨（μH）实验表明,线圈越大,越粗,匝数越多,自感系数越大.另外,带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多.3、自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力\n自感系数很大有时会产生危害：\n四、磁场的能量问题：在断电自感的实验中,为什么开关断开后,灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论.开关闭合时线圈中有电流,电流产生磁场,能量储存在磁场中,开关断开时,线圈作用相当于电源,把磁场中的能量转化成电能.\n学以致用：例1：关于自感现象,下列说法正确的是（）A、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时,其自感系数一定较大C、对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感系数较大D、对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感电动势也较大D\n例2、如图所示,L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A、灯A立即熄灭B、灯A慢慢熄灭C、灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D、灯A突然闪亮一下再突然熄灭LAA\n例3.如图所示,两个电阻均为R,电感线圈L的电阻及电池内阻均可忽略不计,S原来断开,电路中电流,现将S闭合,于是电路中产生了自感电动势,此自感电动势的作用是（）使电路的电流减小,最后减小为零有阻碍电流增大的作用,最后电流小于有阻碍电流增大的作用,因而电流总保持不变有阻碍电流增大的作用,但电流最后还是变为D\n例4：如图所示,电路甲、乙中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,接通S,使电路达到稳定,灯泡D发光.则（）A．在电路甲中,断开S,D将逐渐变暗B．在电路甲中,断开S,D将先变得更亮,然后渐渐变暗C．在电路乙中,断开S,D将渐渐变暗D．在电路乙中,断开S,D将变得更亮,然后渐渐变暗AD\n一、互感现象二、自感现象1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象.当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生感应电动势的现象,称为互感.应用：变压器2、①通电自感产生的感应电动势阻碍自身电流的增大②断电自感产生的感应电动势阻碍自身电流的减小三、自感系数1、自感电动势的大小：2、自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁芯有关小结