选修3-2 第四章 第六节 互感和自感 钦州市第一中学 高二物理组：王丰广.

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1 选修3-2 第四章 第六节 互感和自感 钦州市第一中学 高二物理组：王丰广

2 引入:本节课我们就来认识这两种特征不同的电磁感应现象-------互感和自感
设疑： （1）产生感应电流的条件是什么？ 穿过闭合回路的磁通量发生变化 （2）下面这两种电路中当电键闭合和断开瞬间会发生电磁感　 　　　应现象吗？如果会发生，它们有什么不同呢？ 引入:本节课我们就来认识这两种特征不同的电磁感应现象 互感和自感

3 注意:互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间.利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈.
一、互感现象 1、 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。 2、互感电动势:发生互感时产生的电动势（如下两图：闭合和断开开关过程） 注意:互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间.利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈.

4 3．互感的应用和防止 应用： 变压器、收音机的“磁性天线”就是利用互感现象制成。利用互感现象把广播电台的信号从一个线圈传送到另一个线圈
防止：在电力工程和电子电路中，互感现象 有时会影响电路正常工作。

5 演示实验1 E K R L R1 A2 A1 现象 灯泡A1立刻正常发光 跟线圈L串联的灯泡A2逐渐亮起来 ③最终一样亮 分析 电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈L的磁通量逐渐增加，L中产生的感应电动势阻碍L中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间。 →阻碍原电流的增大

6 接通电路，待灯泡A正常发光。然后断开电路，观察到什么现象？（RL＜RA）
演示实验2 接通电路，待灯泡A正常发光。然后断开电路，观察到什么现象？（RL＜RA） 现象 S断开时，A 灯会闪亮一下才熄灭 →阻碍原电流的减小

7 阻碍 变化的I E感 阻碍 I的变化 实验总结 自感和互感，都是电磁感应现象中的特例，均遵守法拉第电磁感应定律和楞次定律。
在线圈自身由于电流变化而发生的电磁感应现象，叫做自感现象。 （通电自感、断电自感） 自感和互感，都是电磁感应现象中的特例，均遵守法拉第电磁感应定律和楞次定律。 在接有线圈的闭合回路中，当电流发生变化时，线圈自身将产生感应电动势，这种感应电动势叫做 ， 它总是 电路中电流的变化 自感电动势 阻碍 变化的I E感 阻碍 I的变化

8 1、定义： 2、自感现象产生的原因 ： 3、自感电动势 二、自感现象 由于导体本身的电流发生变化而产生的 电磁感应现象。
导体本身电流变化，引起磁通量的变化。 3、自感电动势 ⑴、定义： 在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。 ⑵、自感电动势的作用： 阻碍导体中原来电流的变化。 1）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大。 2）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小。 “阻碍”不是“阻止”，电流还是变化的

9 ⑶、自感电动势的大小 E= 其中L叫做自感系数，简称自感或电感 单位：亨利（亨） 常用单位：mH 、μH

10 小结 电磁感应现象 特例 电磁感应的应用非常广泛，比如… … 互感：一个线圈中的电流发生变化时，在与之临近的另一线圈中产生感应电动势
自感：线圈中的电流发生变化时， 在线圈自身发生电磁感应现象 变化的I E感 I的变化 阻碍 电磁感应的应用非常广泛，比如… …

11 电磁感应是发电机、感应马达、变压器和大部分其他电力设备的操作的基础。
电磁感应原理用于很多设备和系统，包括: 感应马达 发电机 变压器 充电电池的无接触充电 感应铁架的电炉 感应焊接 电感器 电磁成型 (电磁铸造，eletromagnetic forming) 磁场计 电磁感应灯 中频炉 电动式传感器 电磁炉 磁悬浮列车等 人类对科技的探究永无止境，例如无线输电无线输电图片PPT.ppt

12 巩固练习 1、演示自感的实验电路图如右图所示，L是电感线圈，A1、A2是规格相同的灯泡，R的阻值与L的直流电阻值相同。当开关由断开到合上时，观察到的自感现象是 比 先亮，最后达到同样亮。 L A1 R A2 S R1 A2 A1 2、上图中，电阻R的电阻值和电感L的自感系数都很大，但L的直流电阻值很小，A1、A2是两个规格相同的灯泡。则当电键S闭合瞬间， 比 先亮，最后 比 亮 。 A A1 A1 A2

13 3、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，其阻值与R相同。在电键接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是（ ）
S A A. 接通时D1先达最亮，断开时D1后灭 B. 接通时D2先达最亮，断开时D2后灭 C. 接通时D1先达最亮，断开时D2后灭 D. 接通时D2先达最亮，断开时D1后灭