第六节-互感与自感课件

第四章《电磁感应》第六节

《互感和自感》1、产生感应电流的条件3、感应电流和感应电动势的方向怎样判定？4、如何利用楞次定律判断感应电流的方向？5、怎样计算两种感应电动势的大小？复习分析当电键闭合瞬间与N线圈相连的电流表指针偏转方向。2、感应电动势可以分为哪两种？一、互感现象1、定义：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、本质：电磁感应感生3、应用与防护：

K通电瞬间演示1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的电流随时间变化的图像为图。ItItItIt

ABCD

LA1RA2

S

R1CA演示2断电瞬间思考与讨论：教材23页1、电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现感应电动势。感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小得更快些还是更慢些？2、产生感应电动势的线圈可以看做一个电源，它能向外供电，由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动？3、开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？4、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来更大？为了使实验效果更明显，对线圈L有什么要求？反馈训练2、如图所示,当S闭合时,通过灯A的电流为I,通过线圈的电流为2I,在某时刻t0,S断开,则能正确反映灯A中电流变化的图是()LA2IISIitto0Iitto0-IIitto0-I-2IIitto02IABCDC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。2.自感现象中产生的电动势叫自感电动势。自感电动势的作用：阻碍线圈中原电流的变化

注意：“阻碍”不是“阻止”3.自感电动势的方向

导体电流增加时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向相反；导体电流减小时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向相同。什么情况下灯泡会闪亮一下再熄灭？关键:流过线圈的电流瞬间不变，流过灯泡的电流有没有突然增大。若电源电动势为E,内阻不计,线圈L的直流电阻为R,灯泡电阻为3R,在断开电键的瞬间，为了维持电流不变线圈应当产生多大的感应电动势？三、自感电动势与自感系数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插入铁芯的线圈自感系数变大启动器的作用：起自动接通和断开电路的作用镇流器的作用：点燃时产生瞬时高压，正常工作时起降压限流作用4、自感现象的应用——日光灯5、自感现象的防止小明去断开正在工作的大功率电动机的开关时，被突然产生的电火花击中了，想一想，为什么？

因此，电动机等大功率用电器的开关应该装在金属壳中。最好使用油浸开关，即把开关的接触点浸在绝缘油中，避免出现电火花双线绕法消除自感现象四、互感和自感中的能量转化

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？小结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。互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。2、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。3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。（1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。（2）自感电动势大小：4、自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关5、磁场具有能量

课堂训练

1、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LA(A)3、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，A1、A2是两个规格相同的灯泡。则当开关S闭合瞬间，比先亮，最后比亮。

课堂训练2、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。

L

A1R

A2

S

R1A2A1A2A1A1A2

课堂训练4、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D1D2LRS(A)5、如图所示的电路中，电灯A和B与固定电阻的阻值均为R,L是自感系数较大的线圈.当S1闭合、S2断开且电路稳定时,AB亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开时,下列说法正确的是()课堂训练A.灯B立即熄灭B.灯A将比原来更亮一些后再熄灭C.有电流通过B灯,方向为c-B-dD.有电流通过A灯,方向为b-A-aS1S2BALRabcdAD6