新人教原创第四章第六节互感和自感课件

1、第十七章 电磁感应回顾：原副线圈的互感 现象观察：重新接通电路时，两个灯泡亮度变化情况。实验一：2、再调节变阻器R1使两个灯泡都正常发光。3、然后断开开关S。1、先合上开关S，调节变阻器R的电阻，使同样规格的两个灯泡A1和A2的明亮程度相同。 L A1R A2 S R1解释：在接通电路的瞬间，电路中的电流增大，穿过线圈L的磁通量也随着增大，因而线圈中必然会产生感应电动势，这个感应电动势阻碍线圈中电流的增大，所以通过A1的电流只能逐渐增大，灯泡A1只能逐渐亮起来。问题：与线圈相连的灯泡为什么要过一会才亮？ 反馈训练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

2、的电流随时间变化的图像为 图。ItItItIt A B C DCA L A1R A2 S R1实验二：1、把灯泡A和带铁芯 的线圈L并联在直流电路中。2、接通电路，待灯泡正常发光，断开电路。观察：电路断开瞬间，小灯泡亮度变化情况。ALS解释：在电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈中产生感应电动势。虽然这时电源已经断开，但线圈L和灯泡A组成了闭合电路，在这个电路中有感应电流通过，所以灯泡不会立即熄灭。想一想：电键断开前后，通过灯泡的电流方向是否相同？什么情况下灯泡会闪亮一下再熄灭？ 反馈训练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

3、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。It A B C DItItItACBDALS 五 自 感 一、自感：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。 在自感中产生的电动势，叫自感电动势。 二、自感电动势： 1、方向：自感电动势的方向总是阻碍导体中原来电流的变化。 通电时自感电动势与电流反向；断电时与电流同向，使通过线圈的电流不发生突变，而是逐渐变化。 二、自感电动势： 1、方向：自感电动势的方向总是阻碍导体中原来电流的变化。 2、

4、大小：即：E自 = LIt 三、自感系数：由线圈本身的特性决定，线圈的横截面积越大、线圈越长、匝数越多，自感系数越大。另外，有铁芯线圈的自感系数，比没有铁芯时要大得多。自感系数简称自感或电感。单位：亨利（H） 1mH=10 H 1H=10 H -3 -6 自感电动势的大小跟电流强度的变化率成正比。 反馈训练3、演示自感的实验电路图如右图所示，L是电感线圈，A1、A2是规格相同的灯泡，R的阻值与L的直流电阻值相同。当开关由断开到合上时，观察到的自感现象是 比 先亮，最后达到同样亮。 A2 A1 L A1R A2 S R14、上图中，电阻R的电阻值和电感L的自感系数都很大，但L的直流电阻值很小，A

5、1、A2是两个规格相同的灯泡。则当电键S闭合瞬间， 比 先亮，最后 比 亮 。 A1A2A2A1 反馈训练5、如图所示的电路中，D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同。在电键接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是A. 接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B. 接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C. 接通时D1先达最亮，断开时D2后灭D. 接通时D2先达最亮，断开时D1后灭D1 D2L RS 反馈训练6、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

6、 . 灯A突然闪亮一下再突然熄灭L AE自+E四、自感现象的防止大型电动机定子绕组电路的断开。 E自 EL A五、自感现象的应用1、日光灯启动时需要一个瞬时高压，正常发光时又需要一个低于220V的工作电压。2、自感系数较大的线圈（镇流器）在断开时能产生瞬时高压，可谁来充当自动开关？启动器 E自 EE自+EL A五、自感现象的应用:点燃时产生瞬时高压工作时降压限流镇流器小结一、自感：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。即：E自 = LIt式中L为自感系数，又称自感或电感。二、自感电动势：1、方向：自感电动势的方向总是阻碍导体中原来电流的变化。2、大小：自感电动势的大小跟电流强度的变化率成正比。 注意：分析自感现象，关键是分清线圈中电流的变化，确定自感电动势的方向及怎样阻碍线圈中电流的变化，从而在与线圈相联接的元件上产生怎样的效应。作业 基础训练及优化设计相关习题研究性