高中物理选修3-2:1-6互感和自感
- 格式:ppt
- 大小:2.46 MB
- 文档页数:37
互感和自感知识元自感互感知识讲解自感现象(1)定义当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场在它本身激发出感应电动势的现象.产生的电动势叫作自感电动势.(2)通电自感和断电自感自感电动势电路现象的作用接通电源的瞬间,灯阻碍电流的增加通电自感泡A1慢慢的亮起来。
断开开关的瞬间,灯断电自感阻碍电流的减小泡A逐渐变暗(3)自感电动势的大小:;其中L是自感系数,简称自感或电感,单位:享利,符号H.1mH=10-3H;1μH=10-6H.(4)自感系数的决定因素:由线圈本身性质决定,与线圈的形状、体积、匝数以及是否有铁芯等因素有关,与E L、ΔI、Δt等无关.互感现象(1)定义两个相互靠近的线圈,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的现象.产生的电动势叫做互感电动势.(2)应用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈,变压器、收音机的“磁性天线”就是利用互感现象制成的.(3)危害互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间,在电力工程中和电子电路中,有时会影响电路正常工作.例题精讲自感互感例1.如图所示,A、B是完全相同的两只小灯泡,L为自感系数很大、直流电阻不计的线圈,下列说法正确的是()A.闭合电键S瞬间,A灯逐渐变亮,B灯立即亮B.电键闭合一段时间后,A灯不亮,B灯亮C.断开电键S的瞬间,A、B灯同时熄灭D.断开电键S的瞬间,A、B灯都闪亮一下后再熄灭例2.如图所示的电路中,A1、A2是两个相同的灯泡,L是一电阻不可忽略的线圈。
先合上开关S,稳定后调节滑动变阻器R,使两灯泡都正常发光,再保持R不变,则在开关重新合上或断开时,下列说法正确的是()A.合上S时,A1灯立即亮起来,A2逐渐亮,最终二者一样亮B.断开S时,A1、A2两灯都不会立即熄灭,但一定是同时熄灭C.断开S时,A1、A2两灯都不会立即熄灭,且通过A1灯泡的电流方向与原电流方向相反D.断开S时,A2灯会突然闪亮一下后再熄灭例3.关于线圈的自感系数,下面说法正确的是()A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大B.线圈中的电流变化越快,自感系数越大C.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定D.线圈中的电流等于零时,自感系数也等于零例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,其电阻值与R相同。
互感和自感重/难点重点:知道什么是互感现象和自感现象。
知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。
难点:能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象。
重/难点分析重点分析: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。
自感现象是指当线圈自身电流发生变化时,在线圈中引起的电磁感应现象,当线圈中的电流增加时,自感电流的方向与原电流方向相反;当线圈中电流减小时,自感电流的方向与原电流的方向相同。
自感电动势的大小与电流的变化率成正比。
难点分析:自感现象只有在通过电路的电流发生变化时才会产生。
在判断电路性质时,一般分析方法是:当流过线圈L的电流突然增大瞬间,我们可以把L 看成一个阻值很大的电阻;当流经L的电流突然减小的瞬间,我们可以把L看作一个电源,它提供一个跟原电流同向的电流。
突破策略一、互感现象要点诠释:(1)互感现象是一种常见的电磁感应现象,它不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。
(2)互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。
变压器就是利用互感现象制成的。
(3)在电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,应设法减小电路间的互感。
二、自感现象要点诠释:1.自感电动势的作用:总是阻碍导体中原电流的变化,即总是起着推迟电流变化的作用。
2.自感电动势的方向:自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化,当原来电流增大时,自感电动势与原来电流方向相反;当原来电流减小时,自感电动势与原来电流方向相同。
3.自感电动势大小:i E L t自∆=∆,大小由电流变化的快慢和自感系数L 决定。
三、自感系数要点诠释:(1)大小:线圈长度越长,线圈横截面积越大,单位长度上匝数越多,线圈的自感系数越大;线圈有铁芯比无铁芯时自感系数大得多。
(2)物理意义:表征线圈产生自感电动势本领大小的物理量,数值上等于通过线圈的电流在1s 内改变lA 时产生的自感电动势的大小。