自感課件-高二下學(xué)期物理教科版選擇性

高中物理選修二演講者：曹雄2.4

自感目錄一、互感現(xiàn)象二、自感現(xiàn)象互感現(xiàn)象01當(dāng)一個線圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場會在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。這種現(xiàn)象叫作互感（mutualinduction），這種感應(yīng)電動勢叫作互感電動勢。如果一個線圈中電流發(fā)生變化，則線圈中電流產(chǎn)生的磁場也相應(yīng)變化，那么這個磁場穿過自身線圈的磁通量也就發(fā)生改變，是不是在線圈自身回路中也要產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流呢？自感現(xiàn)象021.定義：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫自感電動勢。2.自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：導(dǎo)體本身電流變化，引起自身磁通量的變化。實(shí)驗(yàn)探究03觀察兩個燈泡的發(fā)光情況A1、A2使用規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器R

和R1

，使A1、A2亮度相同且正常發(fā)光.

然后斷開開關(guān)S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：在閉合開關(guān)Ｓ瞬間，燈A2立刻正常發(fā)光，A1卻緩慢發(fā)光，比A2遲一會兒才正常發(fā)光。你能解釋以下這是為什么嗎？實(shí)驗(yàn)探究03分析：B原B感E感通過電感線圈I↑?Φ↑?電動勢，阻礙Φ增加電感?阻礙線圈中的電流達(dá)到正常值。所以與電感串聯(lián)的A1不會立刻亮起來，而是隨著電流的增大逐漸亮起來。實(shí)驗(yàn)探究03觀察開關(guān)斷開時(shí)燈泡的亮度按圖連接電路。先閉合開關(guān)使燈泡發(fā)光，然后斷開開關(guān)。注意觀察開關(guān)斷開時(shí)燈泡的亮度。演示前思考下列問題：1.電源斷開時(shí)，通過線圈L的電流減小，這時(shí)會出現(xiàn)感應(yīng)電動勢。感應(yīng)電動勢的作用是使線圈L中的電流減小得更快些還是更慢些？2.產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的線圈可以看作一個電源，它能向外供電。由于開關(guān)已經(jīng)斷開，線圈提供的感應(yīng)電流將沿什么路徑流動？實(shí)驗(yàn)探究03分析：斷開電源通過電感線圈I↓?電動勢，阻礙Φ減少?阻礙線圈中的電流減少。這個電流只能通過A燈形成回路，所以A燈上的電流不是立刻變?yōu)榱恪?通過燈泡的感應(yīng)電流與原來電流方向相反。B原B感E感自感現(xiàn)象04電感1、自感自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。當(dāng)一個線圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場在線圈本身激發(fā)出感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象。2、自感電動勢：自感系數(shù)051.自感電動勢的大小自感系數(shù)L

越大，E

越大，對電流阻礙越大電流產(chǎn)生的磁場穿過線圈的磁通量磁通量的變化率自感電動勢的大小跟電流的變化率成正比自感系數(shù)05（2）決定因素線圈的圈數(shù)是否有鐵芯線圈的大小線圈的形狀（1）物理意義:2.自感系數(shù)描述線圈產(chǎn)生自感電動勢本領(lǐng)大小的物理量甲一條導(dǎo)線彎了幾匝的線圈乙空芯線圈，丙在鐵芯上繞了幾千匝的線圈，甲乙丙亨利（H）（3）單位：磁場的能量06斷電自感：開關(guān)斷開后，燈泡的發(fā)光還能維持一小段時(shí)間，能量是從哪里來的？自感線圈電流磁場磁場能開關(guān)閉合時(shí)線圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場，能量儲存在磁場中，開關(guān)斷開時(shí)，線圈作用相當(dāng)于電源，把磁場中的能量轉(zhuǎn)化成電能。小結(jié)：自感電動勢的作用是阻礙自身電流的變化。通電時(shí)，線圈所在之路電流逐漸增大；斷電時(shí)，在線圈和其它元件構(gòu)成的閉合回路中，電流逐漸減?。芈分须娏髯畲笾禐殡娐贩€(wěn)定時(shí)線圈上的電流．I燈tOI1I2對線圈而言，通電瞬間相當(dāng)于一個極大的電阻；斷電瞬間相當(dāng)于一個電源；電路穩(wěn)定時(shí)，線圈等效于一個直流電阻或一段導(dǎo)線?！罝L××D1D2~220V鎮(zhèn)流器啟動器燈管自感現(xiàn)象的應(yīng)用——日光燈日光燈的工作原理→高電壓啟動電鍵閉合(1)發(fā)光原理氣體導(dǎo)電產(chǎn)生紫外線(2)工作條件激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光→低電流工作(3)工作過程~220V鎮(zhèn)流器啟動器燈管→啟動器加電壓→氖氣放電發(fā)出輝光→雙金屬