互感和自感、渦流

1、互感和自感渦流知識(shí)要點(diǎn)：一、互感現(xiàn)象兩個(gè)相鄰的線圈，當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象叫做互感。這種感應(yīng)電動(dòng)勢叫做互感電動(dòng)勢。變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。二、自感現(xiàn)象1 .自感：當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象叫做自感，相應(yīng)的電動(dòng)勢叫做自感電動(dòng)勢。2 .典型電路：3 .規(guī)律：自感電動(dòng)勢大小E=Lt自感電動(dòng)勢方向服從楞次定律，即感應(yīng)電流總是阻礙原電流的變化。一，一I4 .自感系數(shù)：公式E=L中的L叫做自感系數(shù)，簡稱自感或電感。自感系數(shù)與線圈t的大小、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯等因素有關(guān)。三、渦流1 .定義：塊狀金屬在磁場

2、中運(yùn)動(dòng)，或者處在變化的磁場中，金屬塊內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種電流在整塊金屬內(nèi)部自成閉合回路，叫做渦流。2 .熱效應(yīng)：金屬塊中的渦流要產(chǎn)生熱量。如果磁通量變化率大，金屬的電阻率小，則渦流很強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量很多。利用渦流的熱效應(yīng)可以制成高頻感應(yīng)爐、高頻焊接、電磁爐等感應(yīng)加熱設(shè)備。變壓器、電機(jī)鐵芯中的渦流熱效應(yīng)不僅損耗能量，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使設(shè)備燒毀.為減少渦流，變壓器、電機(jī)中的鐵芯都是用很薄的硅鋼片疊壓而成。3 .磁效應(yīng)：塊狀導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的渦流使導(dǎo)體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼。電磁儀表中的電磁阻尼器就是根據(jù)渦流磁效應(yīng)制成的4 .機(jī)械效應(yīng)：磁場相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)

3、，導(dǎo)體中的感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力作用，安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來，這種作用稱為電磁驅(qū)動(dòng)。交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、磁性式轉(zhuǎn)速表就是利用電磁驅(qū)動(dòng)的原理工作的。課堂練習(xí)L為自感線圈，E為電源,1 .（海南）在如圖所示白電路中，a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡,S為開關(guān)。關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序，下列說法正確的是（A.合上開關(guān)，a先亮，b后亮；斷開開關(guān)，a、b同時(shí)熄滅8 .合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a先熄滅，b后熄滅C.合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a、b同時(shí)熄滅D.合上開關(guān)，a、b同時(shí)亮；斷開開關(guān)，b熄滅，a后熄滅2.（徐州三測）大、直流電阻為零在如圖所示電路中。A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是

4、一個(gè)自感系數(shù)很的電感線圈，C是電容很大的電容器.當(dāng)S閉合與斷開時(shí)，對(duì)A、B的發(fā)光情況判斷正確的是（）A. S閉合時(shí)，A立即亮，然后逐漸熄滅B. S閉合時(shí)，B立即亮，然后逐漸熄滅C. S閉合足夠長時(shí)間后，B發(fā)光，而A不發(fā)光D. S閉合足夠長時(shí)間后再斷開S,B立即熄滅，而A逐漸3.如圖所示，A和B是電阻為R的電燈，L是自感系數(shù)較大的線圈，當(dāng)Si閉合、S2斷開且電路穩(wěn)定時(shí)，A、B亮度相同，再閉合待電路穩(wěn)定后將Si斷開，下列說法中，正確的是（）A. B燈立即熄滅B. A燈將比原來更亮一些后再熄滅C.有電流通過B燈，方向?yàn)閏-dD.有電流通過A燈，方向?yàn)閎-a4 .如圖所示，abcd是一閉合的小金屬線框

5、，用一根絕緣的細(xì)桿掛在固定點(diǎn)O,使金屬線框在豎直平面內(nèi)來回?cái)[動(dòng)的過程穿過水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感線方向跟線框平面垂直，若懸點(diǎn)摩擦和空氣阻力不計(jì)，則（）A.線框進(jìn)入或離開磁場區(qū)域時(shí)，都產(chǎn)生感應(yīng)電流，而且電流的方向相反B.線框進(jìn)入磁場區(qū)域后，越靠近OO線時(shí)速度越大，因而產(chǎn)生的感應(yīng)電流也越大C.線框開始擺動(dòng)后，擺角會(huì)越來越小，擺角小到某一值后將不再減小D.線框擺動(dòng)過程中，機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為線框電路中的電能5 .（上海）如圖所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度。兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無初速釋放，穿過A管比穿過B管的小球先落到地面。

6、下面對(duì)于兩管的描述這可能正確的是：（）A. A管是用塑料制成的，B管是用銅制成的；B. A管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的；C. A管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的；D將延遲一段）D的作用D的作用D. A管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的。6 .如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)Si閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通。當(dāng)Si斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用,時(shí)間才被釋放。則A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放B.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放C.如果斷開B線圈的電鍵S2,無延時(shí)作用D.如果斷開B線圈的電鍵S2,延時(shí)將變長7 .如圖所示，電路中L是自感系數(shù)較大的電感器.當(dāng)滑動(dòng)變阻器

7、的滑動(dòng)觸頭P從A端迅速滑向B端過程中通過AB的中點(diǎn)C時(shí)刻，回路中的電流為I當(dāng)滑動(dòng)觸頭P從B端迅速滑向A端過程中通過C點(diǎn)時(shí)刻，回路中的電流為當(dāng)滑動(dòng)觸頭固定在C點(diǎn)時(shí)刻，回路中的電流為I3,則下列關(guān)系正確的是(A.Il=I2=I3B.I1I3I2D.Il=I2I39.(連云港三研)圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示器各時(shí)刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻Ri=6.0Q,定值電阻R=2.0Q,AB間電壓U=6.0V。開關(guān)S原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在ti=l.0403s時(shí)刻斷開關(guān)S,此時(shí)刻前后電流傳感器顯C.IlI3I2加/A圖乙示的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示。(1)求出線

8、圈L的直流電阻Rl；(2)在圖甲中用箭頭標(biāo)出斷開開關(guān)后通過電燈的電流方向；(3)在t2=1.610ss時(shí)刻線圈L中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是多少?+.+UAB圖甲課外作業(yè)1.關(guān)于線圈中自感電動(dòng)勢的大小，下列說法中正確的是（）A.電感一定時(shí)，電流變化越大，電動(dòng)勢越大B.電感一定時(shí)，電流變化越快，電動(dòng)勢越大C.通過線圈的電流為零的瞬間，電動(dòng)勢為零D.通過線圈的電流為最大值的瞬間，電動(dòng)勢最大2.關(guān)于線圈自感系數(shù)的說法，正確的是（）A.自感電動(dòng)勢越大，自感系數(shù)也越大B.把線圈中的鐵芯抽出一些，自感系數(shù)減小C.把線圈匝數(shù)增加一些，自感系數(shù)變大D.繞制電感線圈的導(dǎo)線越粗，自感系數(shù)越大3 .如圖所示，Di和D2是

9、兩個(gè)相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻與R相同，下列說法正確的是（）K,使電路達(dá)到穩(wěn)定,（）A.線圈L中的電流變化越快，則其自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢也越大B,電鍵S閉合時(shí)Di先達(dá)最亮，斷開時(shí)后暗C.電鍵S閉合時(shí)D2先達(dá)最亮，斷開時(shí)后暗D.從S閉合到斷開，Di和D2始終一樣亮R和自感線圈L的電阻都很小，接通4 .如圖所示，（a）、（b）中,燈泡S發(fā)光。下列說法正確的是A.在電路（a）中，斷開K,S將漸漸變暗B.在電路（a）中，斷開K,S將先變得更亮，然后漸漸變暗D.在電路（b）中，斷開5.如圖電路中，自感線圈的直流電阻RL很小（可忽略不計(jì)），自感系數(shù)L很大。A、B、C.在電路（b）

10、中，斷開K,S將漸漸變暗K,S將先變得更亮，然后漸漸變暗C是三只完全相同的燈泡，則S閉合后A. S閉合瞬間，B、C燈先亮，A燈后亮B. S閉合瞬間，A燈最亮，B燈和C燈亮度相同C. S閉合后，過一會(huì)兒，A燈逐漸變暗，最后完全熄滅D. S閉合后過一會(huì)兒，B、C燈逐漸變亮，最后亮度相同Illi6 .如圖所示是測定自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻的電路,兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓，在測量完畢后，拆解電路時(shí)應(yīng)B.先斷開反D.先拆除電壓表A.先斷開SiC.先拆除電流表7 .如圖所示，多匝線圈L的電阻和電源內(nèi)阻都很小，可忽略不計(jì)，電路中兩個(gè)電阻器的電阻均為R,開始日電鍵S斷開.此時(shí)電路中電流強(qiáng)度為Io,現(xiàn)將電鍵S閉合、線圈L中有自感電動(dòng)勢產(chǎn)生，下列說法中正確的是（）A.由于自感電動(dòng)勢有阻礙電流的作用，電路中電流最終由Io減小到零8 .由于自感電動(dòng)勢有阻礙電流的作用，電路中電