高中物理人教版选修1-1课件：3.6自感现象 涡流
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人教版高中物理选修1-1课件：第三章第六节自感现象涡流
答案：AD
1．如图所示电路中，S 是闭合的，此时流过线圈 L 的电流为 i1，流过灯泡 L 的电流为 i2，且 i1＞i2，在 t1 时 刻将 S 断开，那么流过灯泡的电流随时间变化．下列说 法正确的是( )
A．灯泡 L 立即熄灭 B．灯泡 L 在当前亮度的基础上逐渐熄灭 C．灯泡保持原有亮度一段时间后熄灭 D．灯泡先突然闪亮，然后逐渐熄灭 解析： 线圈 L 在开关闭合后相当于电磁铁， 储存磁场能， 在断开开关后， 线圈 L 内电流急剧减少， 根据电磁感应定律， 线圈 L 中会产生阻碍电流减少的自感电动势，
一、自感现象
导体(线圈)本身 由于流过_______________ 的电流发生变化而引起
的电磁感应现象叫作自感现象，产生的电动势叫作
自感电动势 ． ___________
二、电感器
线圈 叫作电感器，其性能用自感系数 电路中的 ______ ________
大 、匝数越___ 自感 ．线圈越____ 多 ，它的自 来描述，简称______ 大 ． 感系数越大．给线圈中加入铁芯，自感系数变___
原 因
【典例 1】 (多选)如图(a)(b)所示的电路中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，且小于灯泡 A 的电阻， 接通 S 使电路达到稳定，灯泡 A 发光，则( )
A．在电路图(a)中，断开 S 后，A 将逐渐变暗 B．在电路图(a)中，断开 S 后，A 将先变得更亮，然 后渐暗 C．在电路图(b)中，断开 S 后，A 将逐渐变暗 D．在电路图(a)中，断开 S 后，A 将先变得更亮，然 后渐暗
从而减少损耗；另一方面，每层硅钢片之间都是绝 缘的，阻断了涡流的通路，进一步减少了涡流的发热．
【典例 2】 如图所示，在 O 点正下方有一个具有理 想边界的磁场，铜球在 A 点由静止释放，向右摆至最高 点 B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是( )
1．如图所示电路中，S 是闭合的，此时流过线圈 L 的电流为 i1，流过灯泡 L 的电流为 i2，且 i1＞i2，在 t1 时 刻将 S 断开，那么流过灯泡的电流随时间变化．下列说 法正确的是( )
A．灯泡 L 立即熄灭 B．灯泡 L 在当前亮度的基础上逐渐熄灭 C．灯泡保持原有亮度一段时间后熄灭 D．灯泡先突然闪亮，然后逐渐熄灭 解析： 线圈 L 在开关闭合后相当于电磁铁， 储存磁场能， 在断开开关后， 线圈 L 内电流急剧减少， 根据电磁感应定律， 线圈 L 中会产生阻碍电流减少的自感电动势，
一、自感现象
导体(线圈)本身 由于流过_______________ 的电流发生变化而引起
的电磁感应现象叫作自感现象，产生的电动势叫作
自感电动势 ． ___________
二、电感器
线圈 叫作电感器，其性能用自感系数 电路中的 ______ ________
大 、匝数越___ 自感 ．线圈越____ 多 ，它的自 来描述，简称______ 大 ． 感系数越大．给线圈中加入铁芯，自感系数变___
原 因
【典例 1】 (多选)如图(a)(b)所示的电路中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，且小于灯泡 A 的电阻， 接通 S 使电路达到稳定，灯泡 A 发光，则( )
A．在电路图(a)中，断开 S 后，A 将逐渐变暗 B．在电路图(a)中，断开 S 后，A 将先变得更亮，然 后渐暗 C．在电路图(b)中，断开 S 后，A 将逐渐变暗 D．在电路图(a)中，断开 S 后，A 将先变得更亮，然 后渐暗
从而减少损耗；另一方面，每层硅钢片之间都是绝 缘的，阻断了涡流的通路，进一步减少了涡流的发热．
【典例 2】 如图所示，在 O 点正下方有一个具有理 想边界的磁场，铜球在 A 点由静止释放，向右摆至最高 点 B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是( )
高中物理人教版选修1-1【教学课件】《3.6自感现象涡流》
人民教育出版社 选修1-1
第三章·电磁感应
第6节 自感现象 涡流
人民教育出版社 选修1-1
学习目标
1．知道自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响。 2．知道自感系数的意义和决定因素。 3．知道自感现象的应用及危害。 4．知道涡流及其应用。
人民教育出版社 选修1-1
复习提问 1、产生电磁感应电流的条件是什么？ 穿过闭合电路的磁通量发生变化。 2、法拉第电磁感应定律的内容是什么？ 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比。
人民教育出版社 选修1-1
走在大街上，在无轨电车转弯时，常常可以看见电车的弓形拾电 器与电线接触的位置打出火花来，这种现象是怎么产生的呢，
哇！有火花
人民教育出版社 选修1-1
一、自感现象
由于线圈B中电流的变化，它产生 的磁通量发生变化，磁通量的变化 在线圈A中激发了感应电动势。 即使没有A线圈的存在，线圈B中电 流的变化引起磁通量的变化，也会 在它自身激发感应电动势，这种电 动势叫作自感电动势，这种现象叫 叫自感现象。
人民教育出版社 选修1-1
二、电感器
1、许多电路中都有线圈，叫电感器 2、电感器的性能用自感系数来描述，简称自感。
人民教育出版社 选修1-1
二、电感器
（1）决定线圈自感系数的因素： 线圈越大、它的自感系数越大。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
匝数越多，它的自感系数越大 给线圈中加入铁芯，自感系数比没有铁芯大得多。
二、电感器
日光灯的整流器
人民教育出版社 选修1-1
一、自感现象
演示2：断电自感 按图4.6-3连接电路，待灯泡A正常发光。 然后断开电路，注意观察开关断开时灯泡 的亮度变化？
人民教育出版社 选修1-1
第三章·电磁感应
第6节 自感现象 涡流
人民教育出版社 选修1-1
学习目标
1．知道自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响。 2．知道自感系数的意义和决定因素。 3．知道自感现象的应用及危害。 4．知道涡流及其应用。
人民教育出版社 选修1-1
复习提问 1、产生电磁感应电流的条件是什么？ 穿过闭合电路的磁通量发生变化。 2、法拉第电磁感应定律的内容是什么？ 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比。
人民教育出版社 选修1-1
走在大街上，在无轨电车转弯时，常常可以看见电车的弓形拾电 器与电线接触的位置打出火花来，这种现象是怎么产生的呢，
哇！有火花
人民教育出版社 选修1-1
一、自感现象
由于线圈B中电流的变化，它产生 的磁通量发生变化，磁通量的变化 在线圈A中激发了感应电动势。 即使没有A线圈的存在，线圈B中电 流的变化引起磁通量的变化，也会 在它自身激发感应电动势，这种电 动势叫作自感电动势，这种现象叫 叫自感现象。
人民教育出版社 选修1-1
二、电感器
1、许多电路中都有线圈，叫电感器 2、电感器的性能用自感系数来描述，简称自感。
人民教育出版社 选修1-1
二、电感器
（1）决定线圈自感系数的因素： 线圈越大、它的自感系数越大。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
匝数越多，它的自感系数越大 给线圈中加入铁芯，自感系数比没有铁芯大得多。
二、电感器
日光灯的整流器
人民教育出版社 选修1-1
一、自感现象
演示2：断电自感 按图4.6-3连接电路，待灯泡A正常发光。 然后断开电路，注意观察开关断开时灯泡 的亮度变化？
人民教育出版社 选修1-1
高中物理第三章电磁感应3.6自感现象涡流课件新人教版选修1_1
问题导学
当堂检测
解析: 该题是电磁感应与生产相结合的一道综合题. 它是利用交变 电流产生的交变磁场在引起炉内金属截面的磁通量变化时 , 在金属中 产生感应电流, 因金属的电阻相当小, 所以感应电流很强, 它在金属内自 成回路流动时, 形成漩涡状的电流, 即涡流, 涡流产生大量的焦耳热使炉 内温度升高, 金属熔化, 故选 C . 当然线圈中也因有交变电流会产生一定 的焦耳热, 但它是相当少的, 根本不可能使炉内温度高到使金属熔化的 程度, 故 A 不可能. 答案: C
答案: 通电后铁锅内的水逐渐变热, 而玻璃杯中的水温没有变化, 原 因是: 当交变电流通过导线时, 穿过铁锅的磁通量发生变化, 铁锅中产生 像旋涡一样的感应电流, 小铁锅的电阻很小, 感应电流较大, 产生焦耳热, 足以使水温升高, 而玻璃杯是绝缘体, 电阻很大, 不产生感应电流.
问题导学
当堂检测
一、自感现象与电感器
问题导学
当堂检测
关闭
迁移与应用
例 1 如图甲、乙所示电路中, 电阻 R 和自感线圈 L 的电阻都 很小. 接通 S, 使电路达到稳定, 灯泡 A 发光, 则( A. 在电路甲中, 断开 S, A 将渐渐变暗 B. 在电路甲中, 断开 S, A 将先变得更亮, 然后渐渐变暗 C. 在电路乙中, 断开 S, A 将渐渐变暗 D. 在电路乙中, 断开 S, A 将先变得更亮, 然后渐渐变暗 [ 思路点拨] 本题考查同学们对断电时产生的自感电动势的阻碍作 用的理解. ) 点击查看题图
问题导学
当堂检测
迁移训练 1 如图所示, 电感线圈电阻 r远小于灯泡 A 的 电阻 R . 将电路连接好, 先闭合开关使灯泡亮起来, 然后将开关断开, 会发 现灯泡闪亮一下后熄灭. 试解释闪亮一下的原因.
人教版高中物理选修1-1课件 自感现象 涡流课件
三、涡流及其应用
1．定义：只要空间有变化的磁通量，其中的导体中就会产 生__感__应___电__流___，我们把这种感应电流叫做涡流． 2．应用：涡流通过电阻时可以_生___热___，金属探测器和电磁 炉就利用了涡流．但在电动机、变压器中涡流是有害的．
想一想 2．互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁 芯就能减小涡流,请试着说出原因． 提示：绝缘硅钢片之间是绝缘的，能增大回路中的电 阻，并阻断涡流的回路从而减小了涡流．
特别提醒：发生断电自感时，如果要判定电路中的灯泡是否闪亮一 下，方法是判断灯泡中的电流是突然变大，还是突然变小，为此要比较 原电路中I1、I2的大小.
若R＞r，I1＞I2，灯泡会闪亮一下再熄灭； 若R≤r，灯泡会逐渐变暗至熄灭．
要点2 对涡流的进一步理解
学案导引 1．涡流产生的原因是什么？ 2．高频感应炉是利用的涡流的什么效应？
【解题样板】 若是匀强磁场，滚动过程中金属环的磁通量不 变，没有电磁感应现象发生，机械能守恒，环滚上的高度等于 h；若是非匀强磁场，滚动过程中金属环的磁通量变化，有感 应电流产生，线圈克服安培力做功，消耗机械能，环滚上的高 度小于 h. 【答案】 BD
【借题发挥】 (1)涡流产生是电磁感应现象中的一种， 当通过导体的磁通量变化时才会发生． (2)判断题目中共涉及几种形式的能量，各种能量之间是 如何转化的是应用能量守恒的前提．
热点示例创新拓展
能量守恒在涡流中的应用 [经典案例] 如图3－6－7所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的 另一侧上升，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则( )
图3－6－7
A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h 【思路点拨】 本题应从涡流的产生及能量守恒的角度考虑．
物理选修1-1-3.6自感现象-涡流ppt
演示1
1．实验器材： 规格完全一样的灯 泡A1、A2，电键S，滑 动变阻器R ，带铁芯的 线圈Ｌ，电源，导线若 干。
2．实验过程： 如上图，将灯泡Ａ2与变阻器Ｒ串联， 灯泡Ａ1与带铁芯的线圈Ｌ串联，它们都连 到同一个电源上。闭合开关，调整变阻器 使两个灯泡亮度相同，然后断开开关Ｓ。 重新闭合S，观察到什么现象？ 3．实验现象： 灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联 的灯泡A1逐渐亮起来。
3．电感器的特性： 阻碍电流的变化，对交流电有阻碍作用。 4．上节学到的变压器，实际上也是电感器。 为了与自感线圈相区别，有时说变压器时一种 互感器。 5．应用： 自感现象在ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工技术和电子技术有广泛的应用。 如日光灯电子镇流器中有电阻器、电容器、电 感器。
日光灯电子镇流器中有电阻器、电容器、电感器
1．回顾： 在做3．1-5（如右图） 的实验时，由于线圈A中电 流的变化，它产生的磁通量 发生变化，磁通量的变化在 线圈B中激发了感应电动 势。——互感。 思考： 如果没有线圈Ｂ的存在，线圈Ａ中电流的 变化会引起线圈A中激发感应电动势吗？
2．自感现象： 由于导体本身的电流发生变化而产 生的电磁感应现象叫做自感现象。 如：没有线圈Ｂ的存在，线圈A中电 流的变化引起磁通量的变化，也会在它 自身激发感应电动势。 然而，自感现象对于电路有什么影响 呢？ 让我们通过下面两个演示实验共同探 究这个问题。
过程与方法
利用对自感现象的想象培养想象能力，体 验将物理知识应用于生活的过程。
情感态度与价值观
体会科技成果对生活的广泛影响，培养对 涡流现象的广泛、神奇的应用产生兴趣。
教学重难点
重点
1．自感现象。 2．自感系数。 3．涡流。
难点
1．高压输电的原理。 2．怎样减少电能输送时的损失。
高中物理第3章电磁感应6自感现象涡流课件新人教版选修1-1
涡流及其应用
[先填空] 1．定义：只要在空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流 ，
我们把这种感应电流叫做涡流． 2．应用：涡流通过电阻时可以 生热 ，金属探测器和电磁炉就利用了涡
流．但在电动机、变压器中涡流是有害 的．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
[再判断] (1)涡流是可以利用的．( √ ) (2)变压器中的涡流是有害的．( √ ) (3)冶炼金属中的涡流也是有害的．(× )
知 识 点
1
学
六、自感现象 涡流
业 分
层
测
评
知 识 点
2
自感现象及电感器
[先填空] 1．自感现象 线圈中通交流时，由于线圈自身电流的变化，引起磁通量的变化，也会在
它自身激发感应电动势，这个电动势叫做自感电动，势这种现象叫做自感现象． 2．自感的作用 阻碍电路中电流 的变化． 3．电感器：电路中的 线圈 叫做电感器．
4．描述电感器性能的物理量：自感系数，简称 自感 ．决定线圈自感系数 的因素：线圈的大小 、 匝数、线圈中是否有铁芯 ．有铁芯时的自感系数比没 有铁芯时大得多．
5．电感器的电路作用：由于线圈中的自感电动势总是阻碍电流的变化 ．因 此，电感器对交流 有阻碍作用．
[再判断] (1)线圈中电流增大时，自感现象阻碍电流的增大．( √ ) (2)线圈中电流减小时，自感现象阻碍电流的减小．( √ ) (3)线圈匝数越多，对电流变化的阻碍作用就越大．( √ )
高中物理 第三章 第六节 自感现象涡流课件 新人教版选修1-1(两篇)
熄灭
栏
C．灯泡保持原有亮度一段时间后熄
目 链
接
灭
D．灯泡先突然闪亮，然后逐渐熄灭
变式 迁移
解析：线圈 L 在开关闭合后相当于电磁
铁，储存磁场能，在断开开关后，线圈 L 内
电流急剧减少，根据电磁感应定律，线圈 L
中会产生阻碍电流减少的自ຫໍສະໝຸດ 电动势，由于栏 目链
线圈电阻远小于灯泡电阻，线圈中较大的电 接
1830年8月，亨利在实验中已经观察到了电磁感应现象，
这比法拉第发现电磁感应现象早一年．但是当时亨利正在集
中精力制作更大的电磁铁，没有及时发表这一实验成果，失 栏
去了发明权．亨利的电磁铁为电报机的发明作出了贡献，实
目 链
用电报的发明者莫尔斯和惠斯通都采用了亨利发明的继电器. 接
亨利一生有许多创造发明，但他从不拿去申请专利，总是
栏 目
_非__均__匀__磁__场__中__运__动____，金属块中均可产生涡流.
链 接
这种电流在金属块内会自成闭合回路，像_水__的__漩__涡_一样， 整块金属的电阻很____小____，故涡流往往很____强____
栏 目 链 接
要点一 通电自感与断电自感的比较
类别 项目
通电自感
断电自感
B．电动机、变压器内部铁芯都是由相互绝缘
圈L的电流减小，产生 自感电动势，阻碍了电
流的减小，使电流继续 存在一段时间，在S断 开后，通过L的电流反 向通过电灯A，且由于 RL≪RA，使得流过灯A 的电流在电键断开瞬间
栏 目 链 接
突然增大
例 1 如下图所示，A1 与 A2 是完全相同的灯泡，线 圈 L 的电阻可以忽略，下列说法中正确的是( )
人教版高中物理选修1-1课件第3章-6
5．(2013·太原检测)如图3－6－5所示的电路，L为自感 线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电 灯的电流方向是___________________________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
图3－6－5
【解析】 S闭合时，流经R的电流A→B.在S断开瞬 间，由于电源提供给R的电流很快消失，而线圈中电流减小 时要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流 减小，所以线圈此时相当于一个电源，与电灯R构成放电电 路，故通过R的电流方向是B→A.
2．如图3－6－4所示，A、B是两盏完全相同的白炽 灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开S2，接通S1，A、B 两灯都能同样发光．如果S2接通．那么，下列情况可能出现 的是( )
图3－6－4
A．刚一接通S1、A灯就立即亮，而B灯则迟延一段时间 才亮
B．刚接通S1时，线圈L中的电流为零 C．接通S1以后，A灯变亮，B灯由亮变暗，然后熄灭 D．断开S1时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下然后熄灭 【解析】 刚接通S1时，由于L的自感作用，A灯、B灯 同时亮，A错；刚开始时，线圈L中的电流为零，B正确；稳 定以后由于RL＝0，故L把灯B短路，B熄灭，C正确；断开S1 后，回路中的电流变小，A灯立即熄灭，由于L的自感作 用，B要亮一下再熄灭，D正确． 【答案】 BCD
3．下列关于涡流的说法中正确的是( ) A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导 体的磁通量变化而产生的 B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特 殊电流 C．涡流有热效应，但没有磁效应 D．在硅钢中不能产生涡流
【解析】 涡流本质上是感应电流，是自身构成回路， 在穿过导体的磁通量变化时产生的，所以A对，B错；涡流 不仅有热效应，同其他电流一样也有磁效应，C错；硅钢电 阻率大，产生的涡流较小，但仍能产生涡流，D错．
人教版高中物理选修1-1(课件)：3.6自感现象 涡流
答案:C 题后反思这是在电子技术中消除自感现象的一个实例,但本题又 是易出错题,容易把选项A、B也认为是正确答案,以为是自感电动 势的抵消或自感电流的抵消。造成这种错误的原因是对电磁感应 现象的认识不足,本例中双线并绕线圈中无磁通量,也就无磁通量 的变化,因此无电磁感应现象发生。
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知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
类型一 类型二
解析:由于采用双线并绕的方法,当电流通过时,两股导线中的电 流方向是相反的,不管电流怎样变化,任何时刻两股电流总是等大 反向的,所产生的磁通量也是等大反向的,故总磁通量等于零,在该 线圈中不会产生电磁感应现象,因此消除了自感,选项A、B错误,C 正确。
一二
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知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
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D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
特别提醒解决通电自感和断电自感要把握好以下几点:(1)对通电 自感要注意电感线圈对电流由无到有的阻碍作用;(2)对断电自感 要注意分析断开开关后,由包括电感线圈所形成的新的闭合回路以 及由于线圈自感作用所产生的感应电流的方向与原来电流方向的 关系;(3)断电时灯泡是否闪亮,决定于原电流与自感电流的大小关 系。
答案:AD 题后反思此题考查对自感现象的理解,应分清断开S时,什么情况 下“逐渐变暗”,什么情况下“先变得更亮,然后逐渐变暗”。
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重难聚焦
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D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
类型一 类型二
解析:由于采用双线并绕的方法,当电流通过时,两股导线中的电 流方向是相反的,不管电流怎样变化,任何时刻两股电流总是等大 反向的,所产生的磁通量也是等大反向的,故总磁通量等于零,在该 线圈中不会产生电磁感应现象,因此消除了自感,选项A、B错误,C 正确。
一二
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知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
特别提醒解决通电自感和断电自感要把握好以下几点:(1)对通电 自感要注意电感线圈对电流由无到有的阻碍作用;(2)对断电自感 要注意分析断开开关后,由包括电感线圈所形成的新的闭合回路以 及由于线圈自感作用所产生的感应电流的方向与原来电流方向的 关系;(3)断电时灯泡是否闪亮,决定于原电流与自感电流的大小关 系。
答案:AD 题后反思此题考查对自感现象的理解,应分清断开S时,什么情况 下“逐渐变暗”,什么情况下“先变得更亮,然后逐渐变暗”。
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人教版高中物理课件-自感现象 涡流
二、電感器 自感係數
1．電感器：電路中的線圈又叫電感器。 2、自感係數L： （1）描述電感器的性能的，簡稱自感或電感。 （2）L大小影響因素：由線圈本身的特性所決定，與線圈是否
通電無關．它跟線圈的形狀、長短、匝數、有無鐵芯等因素 有關，線圈越長，單位長度上的匝數越多，截面積越大，自 感係數就越大，有鐵芯時線圈的自感係數比沒有鐵芯時要大 得多． 3、電感器的特性：阻礙電流的變化，對交流電有阻礙作用。 4、上節學到的變壓器，實際上也是電感器。
演示實驗二：開關斷開時的自感現象
按圖連接電路。開關 閉合時電流分為兩個 支路，一路流過線圈L， 另一路流過燈泡A。 燈泡A正常發光 把開關斷開，注意觀 察燈泡亮度
演示實驗二：開關斷開時的自感現象
要求： 線圈L的電阻較小
現象：開關斷開時，燈A先更亮後 再熄滅
分析：電路斷開時，線圈中的電流減 小而導致磁通量發生變化，產生自感 電動勢阻礙原電流的減小，L中的電 流只能從原值開始逐漸減小，S斷開 後，L與A組成閉合回路，L中的電流 從A中流過，所以A不會立即熄滅， 而能持續一段發光時間．
用電路圖分析實驗二
1．導體中電流結變化論時：，自身產生感應電動勢，這個
感應電動勢阻礙原電流的變化．
2．自感現象：由於導體本身的電流發生變化而產生 的電磁感應現象，叫做自感現象．
3．自感電動勢：在自感現象中產生的感應電動勢， 叫做自感電動勢．
注意： “阻礙”不是“阻止”，電流原來怎麼變化 還是怎麼變，只是變化變慢了，即對電流的變化 起延遲作用。
應用於生活的過程。 ❖ 5、體會科技成果對生活的廣泛影響，培養對渦流現象的廣
泛、神奇的應用產生興趣。 ❖ 教具： ❖ 阻尼擺演示儀等
一、自感現象 1、回顧：在做3.1-5（右圖）的實驗時，
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读一读
辨一辨
2.探究讨论。 (1)自感现象是否属于电磁感应现象?它是否遵循法拉第电磁感 应定律? 答案:自感现象属于电磁感应现象,所以遵循法拉第电磁感应定 律。 (2)自感现象中自感电动势有什么作用?如何描述自感电动势的 方向? 答案:自感电动势总是阻碍导体中电流的变化,即总是起着推迟 电流变化的作用;当导体中电流增加时,自感电动势与电流方向相 反;当导体中电流减小时,自感电动势与电流方向相同。
探究一
探究二
问题导引
名师精讲
典例剖析
②实验分析 在上图所示的电路中,电流有两条支路,一条支路有电感线圈L,另 一条支路是电阻电路。开关闭合前,线圈中磁通量为0。在接通电 路瞬间,线圈中的磁通量突然增加,根据电磁感应定律和楞次定律, 线圈中必然产生与原电压相反的感应电动势,阻碍线圈中电流的增 大,使得通过灯泡L1的电流只能缓慢地增大,故灯泡开始较暗,直至 线圈内磁通量不变化了,灯泡才正常发光。电阻支路没有线圈,电 路一接通,灯泡L2就立刻正常发光。
读一读
辨一辨
二、电感器 阅读教材第67~68页“电感器”部分,了解电感器在电路中的作用, 知道电感器的应用与危害。 1.电感器的概念 电路中的线圈叫作电感器。 2.自感系数 (1)物理意义:用来描述电感器阻碍电流变化性能的物理量,简称 自感。 (2)决定因素:电感器的自感系数与线圈大小、线圈匝数、线圈中 有无铁芯有关。
探究一探究二问题导引名师精讲典例剖析
(2)断电自感 按照如图所示电路图连接好实物图。
①实验现象 断开开关S,灯泡A并非立刻熄灭,而是过一会儿才熄灭。 ②实验分析 在上图中,当S断开时,穿过线圈的磁通量产生自感电动势和灯泡 A组成闭合电路,有短暂的电流流过灯泡,所以灯泡慢慢变暗,直至 熄灭(也可能闪亮一下后逐渐熄灭)。
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3.自感现象的应用与危害 电感器在电工和电子技术中有广泛的应用,如日光灯中的电子镇 流器;自感现象有时也带来危害,如在自感系数很大、电流很强的 电路中断电时产生的电弧。
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三、涡流 阅读教材第68页“涡流及其应用”部分。了解涡流产生的原因,知 道涡流的应用及减小涡流的方法。 1.什么是涡流? 答案:穿过导体的磁通量变化时,会在导体内部形成涡旋状的感 应电流,叫作涡流。 2.举例说明涡流的应用。 答案:(1)涡流热效应的应用,如真空冶炼炉、电磁炉等; (2)涡流磁效应的应用,如探雷器、安检门等。
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1.自感现象 (1)定义:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象, 叫作自感现象。 (2)理解: ①自感现象是一种特殊的电磁感应现象。 ②自感电动势的作用:总是阻碍导体中原电流的变化,即总是起 着推迟电流变化的作用。
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探究一 自感现象 李辉用多用电表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻,以判断它 是否断路。刘伟为了使李辉操作方便,用两手分别握住线圈的两端 让李辉测量。测量后李辉确认线圈没有断路,因为多用电表的表盘 显示线圈具有一定的电阻。正当李辉把多用电表的表笔与被测线 圈脱离时,刘伟突然惊叫起来,觉得有电击感(如图)。李辉很奇怪,用 手摸线圈两端,没有什么感觉,再摸摸多用电表的两个表笔,也没有 什么感觉。为什么刘伟有被电击的感觉?而李辉却没有被电击的 感觉?
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要点提示因为变压器线圈匝数很多,又套在铁芯上,故自感系数 很大,用多用电表测线圈时,电表内部干电池使线圈内产生电流,因 线圈电阻较小,故有一较大的电流。突然切断表笔与线圈的连接时, 线圈产生一较大的阻碍电流减小的电动势,所以刘伟会有电击感, 而李辉再摸线圈时,自感电动势己消失,故无感觉,摸两表笔,因电压 只有1.5 V(内部干电池的电动势),也不会产生电击感。
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3.涡流的危害是如何造成的?如何减小涡流? 答案:涡流的危害主要是因为涡流的热效应造成的。在变压器、 电动机等铁芯上产生的涡流会使铁芯过热消耗电能,损毁电器。 减小涡流的方法有: (1)增大铁芯材料的电阻率。 (2)用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯。
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1.思考辨析。 (1)自感是由于线圈本身的电流的变化而产生的电磁感应现象。 ( ) 解析:当流过线圈本身的电流发生变化时,线圈会产生一种阻碍 电流变化的作用。 答案:√ (2)电感器具有“通交流、阻直流”的特点。 ( ) 解析:电感器的特点是“通直流、阻交流”。 答案:× (3)电流变化快则自感系数大。 ( ) 解析:自感系数是描述电感器性质的物理量,线圈越粗、匝数越 多,自感系数越大,有铁芯时比没有铁芯时大得多。 答案:×
2.通电自感和断电自感 (1)通电自感 按照如图所示电路图连接好实物图。其中L是带铁芯的线圈,L1、 L2是两只规格相同的灯泡。实验中R1、R2的作用不同,调节R1至两 灯亮度相同,调节R2至两灯正常发光。
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①实验现象 闭合开关S,灯泡L2立刻发光,而跟线圈L串联的灯泡L1却是逐渐 亮起来。
六、自感现象
涡流
学 习 目 标 1.了解什么是自感现 象、自感系数和涡 流,知道影响自感系 数大小的因素 2.了解自感现象和涡 流的利用及其危害的 防止 3.初步了解日光灯、 电磁炉等家用电器的 工作原理
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一、自感现象 阅读教材第66~67页“自感现象”部分,了解什么是自感现象、自 感现象的分类及自感现象对电路的影响。 1.什么是自感电动势?什么是自感现象? 答案:导体回路中自身电流的变化,导致其产生的磁场发生变化, 从而使通过自身回路的磁通量发生变化,最终该回路中产生了感应 电动势。这个电动势叫自感电动势,这种现象叫自感现象。 2.自感现象可以分为几种类型? 答案:两种类型,分别称为通电自感和断电自感。 3.电路中的自感现象对电路的影响是什么? 答案:自感现象的作用是阻碍引起自感现象的电流的变化。