通电和断电自感PPT课件
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电磁感应中的通电自感和断电自感Ø自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化.Ø通过线圈中的电流不能发生突变,只能缓慢变化.Ø电流稳定时,自感线圈相当于普通导体.Ø线圈的自感系数越大,自感现象越明显,自感电动势只是延缓了过程的进行,但它不能使过程停止,更不能使过程反向.自感现象三个状态(直流电阻为0的理想线圈)Ø通电瞬间,线圈看成断路.Ø通电稳定时,线圈看成导线.Ø断电瞬间,线圈可视为电源,使闭合电路产生电流.分析自感现象时的两点注意:Ø通电自感线圈中的电流不能发生突变,即通电过程中,电流是逐渐变大的;断电过程中,电流是逐渐变小的,此时线圈可等效为“电源”,该“电源”与其他元件形成回路.Ø断电自感中,灯泡是否闪亮问题的判断通过灯泡的自感电流大于原电流时,灯泡闪亮;通过灯泡的自感电流小于等于原电流时,灯泡不会闪亮;题型1 通电自感题目:如图所示电路中电源的内阻不能忽略,A、B是两个完全相同的灯泡,L是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计.当电键K闭合时,下列说法正确的是( B )A.A比B先亮,然后A熄灭B.B比A先亮,然后B逐渐变暗,A逐渐变亮C.AB一起亮,然后A熄灭D.A、B一起亮.然后A逐渐变亮.B的亮度不变解析:开关闭合的瞬间,线圈由于自感阻碍电流通过,相当于断路,B灯先亮,之后线圈阻碍作用减弱,相当于电阻减小,则总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,B灯所在支路电流减小,B灯变暗,A灯所在支路电流增大,A灯变亮.题型2 断电自感题目:图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。
实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。
下列说法正确的是()A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合开关S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L 2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等解析:在图1中断开S1瞬间,灯A1突然闪亮,说明断开S1前,L1中的电流大于A1中的电流,故L1的阻值小于A1的阻值,A、B选项均错误;在题图2中,闭合S2瞬间,由于L2的自感作用,通过L2的电流很小,D错误;闭合S2后,最终A2与A3亮度相同,说明两支路电流相等,故R与L2的阻值相同,C项正确。
通电自感和断电自感原理通电自感指的是当电流通过电路时,由于电流的变化会引起磁场的变化,进而在电路中产生自感应电动势的现象。
通电自感是由电流的变化引起的,其大小与电流变化速率成正比。
具体来说,当电流在电路中变化时,会产生磁场,这个磁场会穿过电路中的线圈,从而在线圈中产生自感应电动势。
这个自感应电动势的大小与电流的变化速率成正比,即电流变化越快,自感应电动势越大。
通电自感在电子电路中有着重要的应用。
比如,在直流电路中,当电流突然断开时,由于电流的变化速率很大,会产生很大的自感应电动势。
为了保护电路中的其他元件不受损坏,我们可以在电路中加入一个保护元件,比如二极管或者电阻,来吸收这个自感应电动势。
另外,在交流电路中,通电自感还会影响电路中的电压和电流的相位关系,进而影响整个电路的工作状态。
接下来我们来讨论一下断电自感。
断电自感是指当电路中的电流突然断开时,由于磁场的变化会引起自感应电动势的现象。
与通电自感类似,断电自感也是由电流的变化引起的,其大小与电流变化速率成正比。
当电路中的电流突然断开时,磁场会迅速消失,从而在电路中产生一个自感应电动势。
这个自感应电动势的大小与电流的变化速率成正比,即电流断开越快,自感应电动势越大。
断电自感在电子电路中也有重要的应用。
比如,在继电器电路中,当继电器的线圈断电时,会产生很大的断电自感电动势。
为了保护继电器的其他元件不受损坏,我们可以在电路中加入一个保护元件,比如二极管或者电阻,来吸收这个断电自感电动势。
另外,在电源供电的电子设备中,断电自感也会对电路中的其他元件产生干扰,因此需要采取一些措施来防止这种干扰的发生。
总结起来,通电自感和断电自感是由电流的变化引起的自感应电动势的现象。
通电自感是电流通过电路时产生的自感应电动势,而断电自感是电流突然断开时产生的自感应电动势。
这两个现象在电子电路中有着重要的应用,需要我们合理设计电路,以保护其他元件不受损坏,并防止干扰的发生。
通电、断电自感现象演示
一、实验目的
演示通电、断电自感现象。
二、实验原理
K1
实验原理图
画动画通电演示,断电演示
三、实验仪器
通电、断电自感现象演示仪器
四、演示步骤:
(1)演示通电自感现象:打开直流电源、将K2断开,当K1接通的瞬间,即可观
察到L1先亮、L2滞后。
由于K1接通瞬间,L1直接并接在电源上,所以接通后,它马上就亮,而L2是与电感L串联之后才并接在电源上的,由于通电的一瞬间、电感L产生一个自感电动势,使得L2滞后于L1,这就充分说明了通电时的自感现象。
为了看的清楚可以反复将K1通断。
(2)演示断电自感现象:将K2合上(即将L2短路)K1断开(即断电)观察、可以发现在断电的瞬间L1突然亮了一下(比正常通电时还亮)这就是断电自感现象。
由于断电的瞬间,电感L产生一个自感电动势、通过L1放电,使得L1发光、为了观察清楚,可以反复将K1通断。
四、注意事项:(1)演示板背后电源变压器初级为交流220V,为防止触电,请勿触摸。
(2)防止巨烈振动,以免将灯泡振坏。