高二物理競(jìng)賽自感和互感課件

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自感和互感因線圈中電流發(fā)生變化而在自身引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為自感現(xiàn)象。1.自感現(xiàn)象通電自感－兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡，在通電的瞬間，S2立即亮，S1逐漸亮。2

互感規(guī)律(1)互感系數(shù)MM反映線圈之間相互影響的程度。

M在數(shù)值上等于一個(gè)線圈中的單位電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過另一個(gè)線圈的全磁通。3(2)影響互感M的因素②線圈的相對(duì)位置；③周圍磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率。M單位:亨利(Ｈ)①線圈形狀、大小、匝數(shù)；④

對(duì)給定的一對(duì)相對(duì)導(dǎo)體線圈，M12=M21=M(3)互感電動(dòng)勢(shì)當(dāng)Ｉ1

變化時(shí),在線圈2產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)4哪條路計(jì)算方便，就按哪條路計(jì)算哪條路計(jì)算M方便？思考線圈1線圈2(4)互感系數(shù)的計(jì)算當(dāng)Ｉ2

變化時(shí),在線圈1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)5例真空中有一長(zhǎng)管，上面緊繞兩個(gè)長(zhǎng)度l的線圈,內(nèi)層紅線圈的匝數(shù)N1，外圈白色的線圈N2,求兩個(gè)線圈的互感系數(shù)M并討論M與L1、L2關(guān)系。6解I1在管內(nèi)的B為I1穿過外層白線圈的磁通互感系數(shù)為7同理，I2引起的磁場(chǎng)I2引起的磁通討論自感與互感的關(guān)系適用條件：無漏磁這樣的兩個(gè)線圈稱共厄線圈8例求Ｌ１與Ｌ２兩線圈串聯(lián)時(shí)的自感系數(shù)。9圖a)順接有圖b)反接磁場(chǎng)互相加強(qiáng)：磁場(chǎng)互相減弱：自感系數(shù)和互感系數(shù)：10例一無限長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流I=I0e-3t。一矩形線圈與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面放置，其邊長(zhǎng)與導(dǎo)線平行，求（1）矩形線圈中的和感生電流的方向；（2）導(dǎo)線與線圈的互感系數(shù)。abLI11解（1）感生電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。（2）abLI12自感磁能－電源抵抗自感電動(dòng)勢(shì)所做的功，轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存在線圈中的能量。（2）Ｋ倒向２：線圈中電流i

由Ｉ0，自感電動(dòng)勢(shì)方向與電流方向一致，自感電動(dòng)勢(shì)作正功：切斷電源，線圈中儲(chǔ)存的自感磁能，通過自感電動(dòng)勢(shì)作功釋放出來。13結(jié)論：自感為L(zhǎng)的線圈通有I時(shí)自感磁能為：2.互感磁能兩個(gè)相鄰線圈：電流為I1、I2，自感分別為L(zhǎng)1、L2，互感為M，在建立電流過程中，電源還要抵抗互感電動(dòng)勢(shì)作功，即：14總磁能：互感磁能---電源抵抗兩個(gè)線圈的互感電動(dòng)勢(shì)所