1、08:29:38,大,1,如图，把几个同学串联在电路中，电源仅为一节1.5V的干电池，当开关断开瞬间，这些同学都受到了电击，你知道为什么吗？,08:29:38,大,2,互感和自感,08:29:38,大,3,一、互感现象,08:29:38,大,4,一、互感现象,1、 当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。 2、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. 3、互感现象把能量从一个线圈传递到另一个线圈。,08:29:38,大,5,互感现象的应用：,利用互感现
2、象可以把能量从一个线圈传递到另一 个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛的应用,如：变压器,08:29:38,大,6,收音机里的磁性天线.,收音机里的“磁性天线”利用互感现象可以把信号从一个线圈传递到另一个线圈。,08:29:38,大,7,互感现象的防止：,在电力工程和电子电路中，互感现象会影响电路的正常工作。,电 力 工 程,08:29:38,大,8,实验一：,2、再调节变阻器R1使两个灯泡都正常发光。,3、然后断开开关S。,1、先合上开关S，调节变阻器R的电阻，使同样规格的两个灯泡A1和A2的明亮程度相同。,08:29:38,大,9,B,A,08:29:38,大,10,B,A,08:29
3、:38,大,11,1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象。 2、自感现象中产生的电动势-叫自感电动势。,二、自感现象,08:29:38,大,12,分析B灯,08:29:38,大,13,S接通,穿过线圈的电流I 增大,穿过线圈的磁通量增大,线圈产生感应电动势,B灯逐渐亮,阻碍电流增大,？,？,？,？,分析B灯,IA,t,1 、感应电流方向与原电流方向关系如何？,2、 感应电动势有什么作用？,08:29:38,大,14,实验二： 1、把灯泡A和带铁芯的线圈L并联在直流电路中。 2、接通电路，待灯泡正常发光，断开电路。,08:29:38,大,15,为什么灯不是立即熄灭，而要闪
4、亮一下才熄灭.,08:29:38,大,16,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,08:29:38,大,17,08:29:38,大,18,通过线圈的电流I 减小,穿过线圈的磁通量减小,线圈产生感应电动势,灯逐渐熄灭,流减小（补偿）,？,？,？,？,1 、感应电流方向如何？,2 、原电流方向如何？,3 、通过灯的电流怎样变化？,阻碍电,08:29:38,大,19,自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。 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注意： “阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟
5、作用。,08:29:38,大,20,自感电动势,磁通量变化率,正比关系,电流变化率,正比关系,正比关系,08:29:38,大,21,三、自感系数,1、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比,2、自感系数 L简称自感或电感,（1）决定线圈自感系数的因素：,（2）自感系数的单位：亨利，简称亨，符号是 H。常用单位：毫亨（m H） 微亨（H）,实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多，自感系数越大。另外，带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。,3、自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力,08:29:38,大,22,插入铁芯线圈的自感系数变大,08:29:38,大,23,自感系数很大有时会产生危害
6、：,08:29:38,大,24,如图所示，由于两根平行导线中的电流方向相反，它们的磁场可以互相抵消，从而可以使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度。,双线绕法消除自感现象,08:29:38,大,25,要使灯泡闪亮一下再熄灭，对灯泡的电阻RA、 线圈的电阻RL、线圈的电感L有什么要求？,1、RARL,2、L很大,08:29:38,大,26,反馈训练 1、实验一中，当电键闭合后，通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为 图；通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为 图。,A B C D,C,A,08:29:38,大,27,反馈训练 2、在实验二中，若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA相等，则电键 断开前后通
7、过线圈的电流随时间的变化图像为 图，通过灯泡的电流随时间的变化图像为 图；,若RL远小于RA，则电键 断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为 图，通过灯泡的电流图像为 图。,A B C D,A,C,B,D,08:29:38,大,28,四、磁场的能量,问题：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。,开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。,08:29:38,大,29,五、自感现象应用,日光灯原理,日光灯结构：,08:29:38,大,30,1、日光灯启动时需
8、要一个瞬时高压，正常发光时又需要一个低于220V的工作电压。,2、自感系数较大的线圈（镇流器）在断开时能产生瞬时高压，可谁来充当自动开关？,启动器,08:29:38,大,31,日光灯的工作原理,08:29:38,大,32,镇流器的作用,1、点燃时产生瞬时高压,2、工作时降压限流,08:29:38,大,33,慢一些,沿已有的闭合回路流动,不一致,线圈插铁芯,08:29:38,大,34,阅读教材最后一段P24，回答问题：1、线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？2、电的“惯性”大小与什么有关？,当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻碍线圈中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大到最大值或不能
9、立即减小为零,电的“惯性”大小决定于线圈的自感系数,08:29:38,大,35,小结,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。互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。 2、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。 3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。 （1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。 （2）自感电动势大小： 4、自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关 5、磁场具有能量,08:29:38,大,36,课堂训练 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
10、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。,A2 A1,08:29:38,大,37,课堂训练 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,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,A,08:29:38,大,38,课堂训练 4、如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开电键的瞬间会有 A . 灯A立即熄灭 B . 灯A慢慢熄灭 C . 灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭 D . 灯A突然闪亮一下再突然熄灭,A,08:29:38,大,39,课堂小结,自感现象,自感电动势E,作用：总是阻碍电流变化,自感系数L,影响因素:线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等,单位：亨、毫亨、微亨,互感自感现象的防治和利用,大小:E=LI/t,互感和自感,互感、互感电动势,
