自感课件-高二下学期物理教科版选择性

高中物理选修二演讲者：曹雄2.4

自感目录一、互感现象二、自感现象互感现象01当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。这种现象叫作互感（mutualinduction），这种感应电动势叫作互感电动势。如果一个线圈中电流发生变化，则线圈中电流产生的磁场也相应变化，那么这个磁场穿过自身线圈的磁通量也就发生改变，是不是在线圈自身回路中也要产生感应电动势和感应电流呢？自感现象021.定义：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象。在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。2.自感现象产生的原因：导体本身电流变化，引起自身磁通量的变化。实验探究03观察两个灯泡的发光情况A1、A2使用规格完全一样的灯泡。闭合电键S，调节变阻器R

和R1

，使A1、A2亮度相同且正常发光.

然后断开开关S。重新闭合S，观察到什么现象？现象：在闭合开关Ｓ瞬间，灯A2立刻正常发光，A1却缓慢发光，比A2迟一会儿才正常发光。你能解释以下这是为什么吗？实验探究03分析：B原B感E感通过电感线圈I↑⇒Φ↑⇒电动势，阻碍Φ增加电感⇒阻碍线圈中的电流达到正常值。所以与电感串联的A1不会立刻亮起来，而是随着电流的增大逐渐亮起来。实验探究03观察开关断开时灯泡的亮度按图连接电路。先闭合开关使灯泡发光，然后断开开关。注意观察开关断开时灯泡的亮度。演示前思考下列问题：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作一个电源，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路径流动？实验探究03分析：断开电源通过电感线圈I↓⇒电动势，阻碍Φ减少⇒阻碍线圈中的电流减少。这个电流只能通过A灯形成回路，所以A灯上的电流不是立刻变为零。⇒通过灯泡的感应电流与原来电流方向相反。B原B感E感自感现象04电感1、自感自感现象中产生的感应电动势。当一个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的现象。2、自感电动势：自感系数051.自感电动势的大小自感系数L

越大，E

越大，对电流阻碍越大电流产生的磁场穿过线圈的磁通量磁通量的变化率自感电动势的大小跟电流的变化率成正比自感系数05（2）决定因素线圈的圈数是否有铁芯线圈的大小线圈的形状（1）物理意义:2.自感系数描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量甲一条导线弯了几匝的线圈乙空芯线圈，丙在铁芯上绕了几千匝的线圈，甲乙丙亨利（H）（3）单位：磁场的能量06断电自感：开关断开后，灯泡的发光还能维持一小段时间，能量是从哪里来的？自感线圈电流磁场磁场能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。小结：自感电动势的作用是阻碍自身电流的变化。通电时，线圈所在之路电流逐渐增大；断电时，在线圈和其它元件构成的闭合回路中，电流逐渐减小．回路中电流最大值为电路稳定时线圈上的电流．I灯tOI1I2对线圈而言，通电瞬间相当于一个极大的电阻；断电瞬间相当于一个电源；电路稳定时，线圈等效于一个直流电阻或一段导线。×DL××D1D2~220V镇流器启动器灯管自感现象的应用——日光灯日光灯的工作原理→高电压启动电键闭合(1)发光原理气体导电产生紫外线(2)工作条件激发荧光物质发光→低电流工作(3)工作过程~220V镇流器启动器灯管→启动器加电压→氖气放电发出辉光→双金属