自 感 现 象
- 格式:ppt
- 大小:1.79 MB
- 文档页数:5
高中物理选修3-2:自感现象知识点总结理物高中考点/易错点1自感现象1、自感:由于线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象.2、自感电动势:由于自感现象而产生的电动势.3、自感电动势对电流的作用:电流增加时,感应电动势阻碍电流的增加;电流减小时,感应电动势阻碍电流的减小.4、实验与探究考点/易错点2自感系数1、物理意义:描述线圈本身特性的物理量,简称自感或电感.2、影响因素:线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯.线圈越粗、越长,匝数越多,其自感系数就越大;有铁芯时线圈的自感系数比没铁芯时大得多.3、单位:亨利,简称亨,符号是H.常用的较小单位有mH和μH.考点/易错点3日光灯1、主要组成:灯管、镇流器和启动器.2、灯管(1)工作原理:管中气体导电时发出紫外线,荧光粉受其照射时发出可见光.可见光的颜色由荧光粉的种类决定.(2)气体导电的特点:灯管两端的电压达到一定值时,气体才能导电;而要在灯管中维持一定大小的电流,所需的电压却低得多.3、镇流器的作用日光灯启动时:提供瞬时高压;日光灯启动后:降压限流.4、启动器(1)启动器的作用:自动开关.(2)启动器内电容器的作用:减小动、静触片断开时产生的火花,避免烧坏触点.考点/易错点4自感现象的理解1、对自感电动势的进一步理解(1)自感电动势产生的原因通过线圈的电流发生变化,导致穿过线圈的磁通量发生变化,因而在原线圈中产生感应电动势.(2)自感电动势的作用阻碍原电流的变化,而不是阻止,电流仍在变化,只是使原电流的变化时间变长,即总是起着推迟电流变化的作用.(3)自感电动势的方向当原电流增大时,自感电动势方向与原电流方向相反,电流减小时,自感电动势方向与原电流方向相同.2、自感现象的分析思路(1)明确通过自感线圈的电流怎样变化(是增大还是减小).(2)判断自感电动势方向.电流增强时(如通电),自感电动势方向与原电流方向相反;电流减小时(如断电),自感电动势方向与原电流方向相同.(3)分析电流变化情况,电流增强时(如通电),自感电动势方向与原电流方向相反,阻碍增加,电流逐渐增大.电流减小时(如断电),由于自感电动势方向与原电流方向相同,阻碍减小,线圈中电流方向不变,电流逐渐减小.特别提醒自感电动势阻碍原电流的变化,而不是阻止,电流仍在变化,只是使原电流的变化时间变长.考点/易错点5自感现象中灯泡亮度变化在处理通断电灯泡亮度变化问题时,不能一味套用结论,如通电时逐渐变亮,断电时逐渐变暗,或闪亮一下逐渐变暗.要具体问题具体分析,关键要搞清楚电路连接情况.自感现象的分析技巧在求解有关自感现象的问题时,必须弄清自感线圈的工作原理和特点,这样才能把握好切入点和分析顺序,从而得到正确答案.1.自感现象的原理当通过导体线圈中的电流变化时,其产生的磁场也随之发生变化.由法拉第电磁感应定律可知,导体自身会产生阻碍自身电流变化的自感电动势.2.自感现象的特点(1)自感电动势只是阻碍自身电流变化,但不能阻止.(2)自感电动势的大小跟自身电流变化的快慢有关.电流变化越快,自感电动势越大.(3)自感电动势阻碍自身电流变化的结果,会给其他电路元件的电流产生影响.①电流增大时,产生反电动势,阻碍电流增大,此时线圈相当于一个阻值很大的电阻;②电流减小时,产生与原电流同向的电动势,阻碍电流减小,此时线圈相当于电源.3.通电自感与断电自感自感现象中主要有两种情况:即通电自感与断电自感.在分析过程中,要注意:(1)通过自感线圈的电流不能发生突变,即通电过程中,电流是逐渐变大;断电过程中,电流是逐渐变小,此时线圈可等效为“电源”,该“电源”与其他电路元件形成回路.(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断在于对电流大小的分析,若断电后通过灯泡的电流比原来强,则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭.特别提醒线圈对变化电流的阻碍作用与对稳定电流的阻碍作用是不同的.对变化电流的阻碍作用是由自感现象引起的,它决定了要达到稳定值所需的时间;对稳定电流的阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻引起的,决定了电流所能达到的稳定值.考点/易错点6日光灯的工作原理1、构造日光灯的电路如图所示,由日光灯管、镇流器、开关等组成.2、日光灯的启动当开关闭合时,电源把电压加在启动器的两极之间,使氖气放电而发出辉光,辉光产生的热量使U 形动触片膨胀伸长,从而接通电路,于是镇流器的线圈和灯管的灯丝中就有电流通过,电路接通后,启动器中的氖气停止放电,U形动触片冷却收缩,两个触片分开,电路自动断开,通过镇流器的电流迅速减小,会产生很高的自感电动势,方向与原来电压方向相同,形成瞬间高压加在灯管两端,使灯管中的气体开始导电,于是日光灯管就成了通路开始导电发光.3、日光灯正常工作时镇流器的作用由于日光灯使用的是交流电源,电流的大小和方向做周期性变化,当交流电的大小增大时,镇流器上的自感电动势阻碍原电流增大,自感电动势与原电压反向,当交流电减小时,镇流器上的自感电动势阻碍原电流的减小,自感电动势与原电压同向,可见镇流器的自感电动势总是阻碍电流的变化,镇流器起降压、限流的作用.四、课程小结1、自感现象●自感:由于线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象.●自感电动势:由于自感现象而产生的电动势.●自感电动势对电流的作用:电流增加时,感应电动势阻碍电流的增加;电流减小时,感应电动势阻碍电流的减小.2、自感系数●物理意义:描述线圈本身特性的物理量,简称自感或电感.●影响因素:线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯.线圈越粗、越长,匝数越多,其自感系数就越大;有铁芯时线圈的自感系数比没铁芯时大得多.●单位:亨利,简称亨,符号是H.常用的较小单位有mH和μH.1H=103mH1H=106μH一、自感现象的四个要点和三个状态要点一:电感线圈产生感应电动势的原因是通过线圈本身的电流变化引起穿过自身的磁通量变化。
物理自感现象知识点小结1、自感现象是指由于导体本身的电流发生变、化而产生的电磁感应现象。
由于线圈(导体)本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。
在自感现象中产生感应电动势叫自感电动势。
自感电动势总量阻碍线圈(导体)中原电流的变化。
2、自感系数简称自感或电感, 它是反映线圈特性的物理量。
线圈越长, 单位长度上的匝数越多, 截面积越大, 它的自感系数就越大。
另外, 有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多。
自感现象分通电自感和断电自感两种。
3、自感电动势的大小跟电流变化率成正比。
L是线圈的自感系数,是线圈自身性质,线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,有铁芯则线圈的自感系数L越大。
单位是亨利(H)。
4、自感现象也有不利的一面,在自感系数很大而电流有很强的电路(如大型电动机的定子绕组)中,在切断电路的瞬间,由于电流强度在很短的时间内发生很大的变化,会产生很高的自感电动势,使开关的闸刀和固定夹片之间的空气电离而变成导体,形成电弧。
这会烧坏开关,甚至危人员安全。
因此,切断这段电路时必须采用特制的安全开关。
高中物理学习方法1.善于观察,勤于思考。
法拉第曾经说过:“没有观察,就没有科学,科学发现诞生于仔细的观察之中”。
对于初学物理的初中学生,尤其要重视对现象的仔细观察。
因为只有通过对现象的观察,才能所学的物理知识有生动、形象的感性认识;只有通过仔细、认真的观察,才能使我们对所学知识的理解不断深化。
生活中处处有物理,我们不要视而不见,要善于观察,勤于思考,多问几个为什么。
观察水杯,从不同角度看,杯底深浅不同;杯中的茶叶大小不同,杯上的花大小不同。
这是为什么呢?观察马路上的汽车,为什么挡风玻璃呈斜面?为什么夜间行车时车内不开灯?为什么载重汽车的车轮粗大而且数量多?为什么轮胎制有花纹?留心处处是学问,请同学们留心观察,用心思考,用疑问的眼光看待各种现象,不断地提出问题进行思考。
2.勇于实际,乐于探究。
自感现象实验目标:1.探究自感现象的特点;2.体会楞次定律与自感现象之间的联系;3.了解自感系数、自感电动势等线圈本身特征的物理量与其有关的因素。
实验原理:1.引起自感现象的原因当通电导体线圈自身电流发生变化时,该电流磁场发生变化,因而线圈内的磁通量发生变化,导致产生感应电动势。
因此,自感现象只是电磁感应现象的一种特例,它仍遵循电磁感应定律。
2.自感的效果根据楞次定律,电磁感应的效果问题阻碍引起电磁感应现象的原因。
因此,自感的效果是阻碍电流的变化。
(1)在自感现象中,“阻碍”电流变化的实质是使磁场能和电场能之间发生转化,使其变化过程有所减缓;(2)在自感现象中,虽然其效果可以阻碍电流变化,但并没有阻止电流变化。
当电流要增加时,最终还是要增加;当电流要减小时,最终还是要减小;否则自感现象就不可能存在。
实验器材:低压可调直流稳压电源一个,小灯泡两个,二极管一个,双向指示电流计一个,滑动变阻器一个,可拆变压器的线圈一个,开关,导线若干。
实验过程:总实验图实验步骤:1.通电自感(1)闭合开关S2,断开S1,调整,电感线圈L接到变压器“0~880匝”位置,则原电路行将为下图所示的电路。
(2)调节稳压电源,闭合开关S,观察到小灯泡L1比L2先亮,过一段时间后,两个灯光才达到。
说明:开关S闭合瞬间,电路中的电流增大,穿过线圈L的也随着增加,因而线圈L会产生。
该自感电动势线圈中电流的增大,所以通过灯泡L2的电流只能逐渐,灯泡L2只能逐渐亮起来。
观察通电自感时发现,线圈L中感应电动势(感应电流)与线圈L中的原电流方向。
2.断电自感(1)闭合开关S1、S2,调整Rp=0,线圈L接到变压器“0~100匝位置,”原电路行将为下图所示电路。
(2)调节稳压电源,闭合开关S使小灯泡L1正常发光,电流计的指针此时。
迅速断开开关S,发现灯泡L1并不立即熄灭,同时电流表的指针。
说明:电路断开瞬间,线圈L电流减小,穿过线圈L的磁通量也随之,因而线圈中会产生,且该自感电动势阻碍线圈中电流的减小。
感应电动势和自感现象的概念和计算一、感应电动势的概念和计算1.概念:感应电动势是指在导体周围存在变化的磁场时,导体中产生的电动势。
它是由法拉第电磁感应定律所描述的。
2.计算:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E和磁通量变化率ΔΦ/Δt成正比,可以表示为:E = -N(ΔΦ/Δt)其中,E为感应电动势,N为导体中的匝数,ΔΦ为磁通量的变化量,Δt为时间的变化量。
二、自感现象的概念和计算1.概念:自感现象是指电流变化时,导体本身产生的电磁感应现象。
它是由自感电动势和自感系数来描述的。
2.计算:根据自感电动势的定义,自感电动势E和电流变化率ΔI/Δt成正比,可以表示为:E = L(ΔI/Δt)其中,E为自感电动势,L为自感系数,ΔI为电流的变化量,Δt为时间的变化量。
三、相关知识点1.法拉第电磁感应定律:描述了感应电动势的产生条件和大小关系。
2.楞次定律:描述了感应电流的方向和大小,以及能量转换的关系。
3.磁通量:磁场穿过某一闭合面的总量,用Φ表示。
4.磁通量变化率:磁通量随时间的变化率,反映了磁通量的变化速度。
5.自感系数:描述了导体本身产生自感电动势的能力,用L表示。
6.电感:指导体对电流变化的阻碍作用,由自感系数和导体本身的特性决定。
7.电感器:利用自感现象制成的电子元件,具有滤波、震荡等功能。
8.交流电和直流电:根据电流方向是否变化,将电流分为交流电和直流电。
9.电磁波:由变化电磁场产生的波动现象,传播速度为光速。
10.能量转换:感应电动势和自感现象中,电能和磁能可以相互转换。
以上是关于感应电动势和自感现象的概念和计算的知识点介绍,希望对您有所帮助。
习题及方法:1.习题:根据法拉第电磁感应定律,一个闭合回路中的感应电动势E与磁通量变化率ΔΦ/Δt之间的关系是什么?方法/答案:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E和磁通量变化率ΔΦ/Δt成正比,即E ∝ ΔΦ/Δt。
2.习题:一个导体棒在磁场中以速度v垂直切割磁感线,如果磁场强度为B,导体棒长度为L,切割速度为v,求切割产生的感应电动势E。
自感现象原理
自感现象原理,又称作自我感知效应,其指的是个体对自己的观点、态度、行为产生认知的偏向。
一般而言,个体的自我感知会受到社会中其他人的评价和反应的影响,反过来又会影响个体的表现和行为。
自感现象原理的核心观点是,个体往往根据自身的观点和态度来解释和评价自己的行为。
例如,当一个人在某个领域有自信时,他更有可能在这个领域表现出积极的行为和态度。
这种自我感知的偏向可能源于个体对自己的期待、对外界反馈的解释,以及对自我形象的塑造。
此外,社会中其他人对个体的评价和反应也会影响其自我感知。
当一个人接收到正面的评价和肯定时,他更有可能对自己的能力和价值产生积极的认知,进而表现出更好的行为。
相反,当个体受到负面评价和批评时,他可能会对自己的能力和价值产生怀疑,导致消极的表现。
自感现象原理在实际生活中有很多应用。
例如,在教育领域,教师的正面反馈和鼓励可以增强学生的自我感知,促使他们更有自信地面对学习挑战。
在工作环境中,员工得到公正的评价和适当的肯定可以提高他们的工作动力和效果。
总之,自感现象原理是一个重要的心理现象,对个体的行为、态度和自我认知产生着显著的影响。
了解并应用自感现象原理可以帮助个体更好地认识自己,并促进其积极的表现和发展。
自感现象知识点总结自感现象的特点自感现象具有以下几个显著特点:1. 主观性:自感现象是主观的,是个体对自身内在状态的主观体验。
人们对自己的感受和认识是基于自己的主观体验,因此具有强烈的个体差异性。
2. 内在性:自感现象是人类内在心理活动的表现,是与个体的身心状态密切相关的。
它反映了个体的情感、思想和行为,是个体内在世界的体现。
3. 多维性:自感现象涉及了个体多个方面的感知和认识,包括身体状态、情感状态、心理状态和行为状态。
它们相互关联、相互作用,共同构成了个体的自我的整体体验。
4. 动态性:自感现象是动态变化的,随着个体身心状态的变化而发生变化。
个体的情感、思想和行为是不断变化的,在不同的时刻和情境下,会产生不同的自感体验。
自感现象与心理健康自感现象对于个体的心理健康具有重要影响。
一个人对自己的身体状态、情感状态、心理状态和行为状态的感知和认识,直接影响着他的情感体验、思维方式和行为表现。
良好的自感现象能够促进个体对自己的全面认识,并对身心健康产生积极的影响;而不良的自感现象则会导致自我否定、情绪困扰和行为失控,损害个体的心理健康。
自感现象与社会适应自感现象也与个体的社会适应密切相关。
一个人对自己的认识和感知,直接影响着他与他人的交往和与社会的互动。
良好的自感现象能够帮助个体更好地认识自己,积极应对人际关系和社会压力,提高社会适应能力;而不良的自感现象则会导致自我封闭、人际冲突和社会孤立,影响个体的社会适应。
自感现象的培养与促进良好的自感现象是个体健康成长和社会适应的基础,因此,有必要进行自感现象的培养与促进。
具体来说,可以从以下几个方面进行:1. 自我认识:倡导个体对自己进行深入的认识和思考,了解自己的优势和不足,发掘自己的潜能和特长,增强自尊和自信。
2. 情感调适:培养个体积极健康的情感态度,学会自我情感调节和情绪管理,提高情感表达和沟通能力。
3. 心理抗压:帮助个体树立积极的心理态度,增强心理韧性和抗挫折能力,应对各种生活压力和挑战。
自感现象的理解与计算一、对自感现象的理解对自感现象的理解,要抓住关键:楞次定律——E 自阻碍电路中电流I 的变化。
对于这句话,有如下两点理解:其一,增反减同——电路中电流增加,则自感电动势与原电流方向相反,阻碍电流增加;电路中的电流减小,则自感电动势与原电流方向相同,阻碍电流减小。
其二,线圈中的电流只能从原来的值逐渐变化——原来电流是零,则接通电路时,线圈中的电流只能从零逐渐增加;原来线圈中的电流为I L ,则电路断开时,线圈中的电流只能从I L 逐渐减小,感应电流的方向也维持原来线圈中电流的方向。
【例1】如图电路中,自感线圈的直流电阻R L 很小(可忽略不计),自感系数L 很大。
A 、B 、C 是三只完全相同的灯泡,则S 闭合后()A .S 闭合瞬间,B 、C 灯先亮,A 灯后亮B .S 闭合瞬间,A 灯最亮,B 灯和C 灯亮度相同C .S 闭合后,过一会儿,A 灯逐渐变暗,最后完全熄灭D .S 闭合后,过一会儿,B 、C 灯逐渐变亮,最后亮度相同[解析]S 闭合前,L 中的电流为0,当S 闭合时,L 中的电流只能从原来的值0逐渐增加,因此,S 闭合瞬间,L 相当于断路,电流从A 流向B 、C ,C B A I I I +=、C B I I =,故B 正确。
S 闭合后,过一会儿,电路中电流达到稳定,L 中电流不变,不再有自感电动势,因此相当于导线,由题意,L 的直流电阻R L 很小(可忽略不计),故A 被短路,A 灯最终熄灭,而B 、C 灯亮度相对原来增加,故C 、D 正确。
本题选BCD 。
【例2】(多选)如图甲、乙所示的电路中,电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小,且小于灯泡A 的电阻,接通S ,使电路达到稳定,灯泡A 发光,则()A.在电路甲中,断开S 后,A 将逐渐变暗B.在电路甲中,断开S 后,A 将先变得更亮,然后才逐渐变暗C.在电路乙中,断开S 后,A 将逐渐变暗D.在电路乙中,断开S 后,A 将先变得更亮,然后才逐渐变暗[解析]题图甲所示电路中,灯A 和线圈L 串联,原来电流I A =I L ,断开S 时,线圈中的电流只能从原电流I L 逐渐减小,L 作为电源,通过R 、A 形成串联回路,灯A 中的电流也就只能从I L 逐渐减小,故A 灯逐渐变暗,选项A 正确,B 错误;题图乙所示电路中,R 和灯A 串联支路的电阻大于线圈L 的电阻,原来电流I A <I L ,,断开S 时,线圈中的电流只能从原电流I L 逐渐减小,L 作为电源,通过R 、A 形成串联回路,灯A 中的电流也就只能从I L 逐渐减小,灯A 中最开始的电流I L 比原来I A 大,然后随着线圈中电流一起逐渐减小,故A 将先变得更亮,然后逐渐变暗。