高中物理競(jìng)賽：12.4 自感與互感課件

§12.4自感與互感

由于回路自感應(yīng)而產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)，可反映回路自感程度的強(qiáng)弱。一、自感電動(dòng)勢(shì)自感自感電動(dòng)勢(shì)EL:若回路的形狀、大小及周圍的介質(zhì)不變，則L=常數(shù)。令：則令：則若回路的形狀、大小及周圍的介質(zhì)不變，則L=常數(shù)。L：自感系數(shù)(簡(jiǎn)稱自感

)(單位:亨利

H)例求無限長(zhǎng)直螺線管的自感系數(shù)。解設(shè)單位長(zhǎng)度上匝數(shù)為n，截面積為S，長(zhǎng)為l，通以電流I，總匝數(shù)為N，內(nèi)部介質(zhì)磁導(dǎo)率為μ，則：L：自感系數(shù)(簡(jiǎn)稱自感

)(單位:亨利

H)例求無限長(zhǎng)直螺線管的自感系數(shù)。解設(shè)單位長(zhǎng)度上匝數(shù)為n，截面積為S，長(zhǎng)為l，通以電流I，總匝數(shù)為N，內(nèi)部介質(zhì)磁導(dǎo)率為μ，則：對(duì)無限長(zhǎng)直螺線管：與I無關(guān)。例求半徑為r間距為a的兩根∞通以等量反向電流的平行直導(dǎo)線間單位長(zhǎng)度上的自感。解設(shè)通以電流I，則在r～a－r

間：對(duì)無限長(zhǎng)直螺線管：例求半徑為r間距為a的兩根∞通以等量反向電流的平行直導(dǎo)線間單位長(zhǎng)度上的自感。解設(shè)通以電流I，則在r～a－r

間：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上自感系數(shù)為：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上自感系數(shù)為：若a>>r，則：(theend)二、互感電動(dòng)勢(shì)互感當(dāng)1、2的形狀、大小、相對(duì)位置及周圍的介質(zhì)不變時(shí)：改變磁場(chǎng)建立的順序：I2不變：I1由0→I1，2內(nèi)電源E2做功為I1不變：I2由0→I2，1內(nèi)電源E1做功為改變磁場(chǎng)建立的順序：I2不變：I1由0→I1，2內(nèi)電源E2做功為I1不變：I2由0→I2，1內(nèi)電源E1做功為I1不變：I2由0→I2，1內(nèi)電源E1做功為I1、I2共同激發(fā)的磁場(chǎng)與磁場(chǎng)建立的順序無關(guān)，則：令I(lǐng)1、I2共同激發(fā)的磁場(chǎng)與磁場(chǎng)建立的順序無關(guān)，則：令例如圖，螺線管C1、C2(總匝數(shù)分別為N1、N2)繞在同一根磁導(dǎo)率為μ

的磁棒上，磁棒的長(zhǎng)為l，截面積為S，求它們間的互感系數(shù)。解設(shè)C1通以電流I1，則：穿過C2的磁通量為：例如圖，螺線管C1、C2(總匝數(shù)分別為N1、N2)繞在同一根磁導(dǎo)率為μ

的磁棒上，磁棒的長(zhǎng)為l，截面積為S，求它們間的互感系數(shù)。解設(shè)C1通以電流I1，則：穿過C2的磁通量為：由于：一般情況為不完全耦合：一般情況為不完全耦合：其中，0≤k≤1為耦合系數(shù)。由于：例如圖，∞長(zhǎng)直導(dǎo)線與矩形導(dǎo)線共面，已知a、l1、l2，求它們間的互感系數(shù)。解設(shè)長(zhǎng)直導(dǎo)線通以電流I1，則：其中，0≤k≤1為耦合系數(shù)。例如圖，∞長(zhǎng)直導(dǎo)線與矩形導(dǎo)線共面，已知a、l1、l2，求它們間的互感系數(shù)。解設(shè)長(zhǎng)直導(dǎo)線通以電流I1，則：(theend)課堂練習(xí)如圖，兩線圈共軸，R>>r，已知d，求它們間的互感系數(shù)。提示設(shè)大線圈通電流I1，則：(theend)課堂練習(xí)如圖，兩線圈共軸，R>>r，已知d，求它們間的互感系數(shù)。提示設(shè)大線圈通電流I1，則：(theend)答案：1.