教科版高中物理选修(3-2)第1章第9讲《自感》ppt课件
合集下载
高中物理《自感》课件PPT
栏目导航
A．I1 开始较大而后逐渐变小 B．I1 开始很小而后逐渐变大 C．I2 开始很小而后逐渐变大 D．I2 开始较大而后逐渐变小
栏目导航
AC [闭合开关 S 时，由于 L 是一个自感系数较大的线圈，产生 反向的自感电动势阻碍电流的变化，所以开始 I2 很小，随着电流达 到稳定，自感作用减小，I2 开始逐渐变大．闭合开关 S 时，由于线圈 阻碍作用很大，路端电压较大，随着自感作用减小，路端电压减小， 所以 R1 上的电压逐渐减小，电流逐渐减小，故 A、C 正确．]
栏目导航
通、断电自感中灯泡亮度变化问题
与线圈串联的灯泡
与线圈并联的灯泡
电路图
电流逐渐增大，灯泡逐 灯泡立即变亮(自感线圈电阻不可
通电时
渐变亮
忽略)
栏目导航
电路中稳态电流为 I1、I2 断电时 电流逐渐减小，灯泡逐 (1)若 I2≤I1，灯泡逐渐变暗
渐变暗，电流方向不变 (2)若 I2>I1，灯泡闪亮后逐渐变暗， 两种情况灯泡电流方向均改变
栏目导航
训练角度 2：断电自感 2．(多选)如图甲、乙电路中，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，则下列说法中正确的 是( )
甲
乙
栏目导航
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
栏目导航
2．启动器的构造及作用 启动器是一个充有氖气的小玻璃泡，里面有两个电极，一个是 固定不动的 静触片 ，另一个是双金属片制成的 U型动触片 ．启动 器的作用是在开关闭合后，使电路短暂接通再将电路断开，相当于 一个自动开关．
A．I1 开始较大而后逐渐变小 B．I1 开始很小而后逐渐变大 C．I2 开始很小而后逐渐变大 D．I2 开始较大而后逐渐变小
栏目导航
AC [闭合开关 S 时，由于 L 是一个自感系数较大的线圈，产生 反向的自感电动势阻碍电流的变化，所以开始 I2 很小，随着电流达 到稳定，自感作用减小，I2 开始逐渐变大．闭合开关 S 时，由于线圈 阻碍作用很大，路端电压较大，随着自感作用减小，路端电压减小， 所以 R1 上的电压逐渐减小，电流逐渐减小，故 A、C 正确．]
栏目导航
通、断电自感中灯泡亮度变化问题
与线圈串联的灯泡
与线圈并联的灯泡
电路图
电流逐渐增大，灯泡逐 灯泡立即变亮(自感线圈电阻不可
通电时
渐变亮
忽略)
栏目导航
电路中稳态电流为 I1、I2 断电时 电流逐渐减小，灯泡逐 (1)若 I2≤I1，灯泡逐渐变暗
渐变暗，电流方向不变 (2)若 I2>I1，灯泡闪亮后逐渐变暗， 两种情况灯泡电流方向均改变
栏目导航
训练角度 2：断电自感 2．(多选)如图甲、乙电路中，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，则下列说法中正确的 是( )
甲
乙
栏目导航
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
栏目导航
2．启动器的构造及作用 启动器是一个充有氖气的小玻璃泡，里面有两个电极，一个是 固定不动的 静触片 ，另一个是双金属片制成的 U型动触片 ．启动 器的作用是在开关闭合后，使电路短暂接通再将电路断开，相当于 一个自动开关．
教科版高中物理选修3-2课件：1.6自感现象
3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的 两个线圈之间，而且可发生于任何两个相互 靠近的电路之间。
B
A
S
接通Ｓ，B线圈产生感应电动势 接通Ｓ，A线圈是否也会发生电磁感应现象？
二、自感现象
1、由于导体线圈本身的电流发生变化而引 起的电磁感应现象，叫自感现象 （“自我感应”）
2、自感现象中产生的电动 势叫自感电动势
B
A
S
接通Ｓ，B线圈会不会产生感应电动势？
一、互感现象
1、当线圈中的电流变化，在另一个线圈中产生感 应电动势的现象，成为互感。互感现象中产生的感 应电动势，成为互感电动势
2、利用互感现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。变压器互感现象制成的。
问题情景： 如图，闭合和断开开关S时导线CD中会有感 应电流吗？这是互感吗？
的电流随时间变化的图像为 A 图；通过灯
A
泡A的电流随时间变化的图像为 C 图。
S
RL远小于RA相等，则电建断开前后通过线圈的电流随时间变化
的图像为 B 图；通过灯泡A的电流随时间变化的图像为 D 图。
I
I
I
I
t
A
t
B
t
C
t
D
学以致用
例1：关于自感现象，下列说法正确的是（ D ）
A、感应电流一定与原电流方向相反
D、有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是变为2I0
例4：如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L
的阻值都很小，接通S ,使电路达到稳定，灯泡D发
光，则（ AD ）
D
L
L
D
ER
S
甲
ER
S
B
A
S
接通Ｓ，B线圈产生感应电动势 接通Ｓ，A线圈是否也会发生电磁感应现象？
二、自感现象
1、由于导体线圈本身的电流发生变化而引 起的电磁感应现象，叫自感现象 （“自我感应”）
2、自感现象中产生的电动 势叫自感电动势
B
A
S
接通Ｓ，B线圈会不会产生感应电动势？
一、互感现象
1、当线圈中的电流变化，在另一个线圈中产生感 应电动势的现象，成为互感。互感现象中产生的感 应电动势，成为互感电动势
2、利用互感现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。变压器互感现象制成的。
问题情景： 如图，闭合和断开开关S时导线CD中会有感 应电流吗？这是互感吗？
的电流随时间变化的图像为 A 图；通过灯
A
泡A的电流随时间变化的图像为 C 图。
S
RL远小于RA相等，则电建断开前后通过线圈的电流随时间变化
的图像为 B 图；通过灯泡A的电流随时间变化的图像为 D 图。
I
I
I
I
t
A
t
B
t
C
t
D
学以致用
例1：关于自感现象，下列说法正确的是（ D ）
A、感应电流一定与原电流方向相反
D、有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是变为2I0
例4：如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L
的阻值都很小，接通S ,使电路达到稳定，灯泡D发
光，则（ AD ）
D
L
L
D
ER
S
甲
ER
S
高中物理 第一章 电磁感应 第6节 自感课件 教科版选修3-2
解析：选 C.当 S1 接通，S2、S3 断开时，电源电压 220 V 直接 加在灯管两端，达不到灯管启动的高压值，日光灯不能发光， 选项 A 错误．当 S1、S2 接通，S3 断开时，灯丝ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ端被短路， 电压为零，不能使气体电离导电，日光灯不能发光，选项 B 错误．当日光灯正常发光后，再接通 S3，则镇流器被短路， 灯管两端电压过高，会损坏灯管，选项 D 错误．只有当 S1、 S2 接通，灯丝被预热，发出电子，再断开 S2，镇流器中产生 很大的自感电动势，和原电压一起加在灯管两端，使气体电 离，日光灯正常发光，选项 C 正确．
自感现象的理解 1．对自感电动势的理解 (1)产生原因：通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁 通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势． (2)自感电动势的方向：当原电流增大时，自感电动势的方向 与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与 原电流方向相同(增反减同)．
(3)自感电动势的作用：阻碍原电流的变化，而不是阻止，电 流仍在变化，只是使原电流的变化时间变长，即总是起着推 迟电流变化的作用． 2．对电感线圈阻碍作用的理解 (1)若电路中的电流正在改变，电感线圈会产生自感电动势阻 碍电路中电流的变化，使得通过电感线圈的电流不能突变． (2)若电路中的电流是稳定的，电感线圈相当于一段导线，其 阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻引起的．
日光灯的工作原理 1．日光灯发光原理：灯管内充有微量氩和稀薄汞蒸气．两端 有灯丝，内壁涂有荧光物质．其发光原理流程如下：
2．启动器的作用 (1)构造：如图所示，它是一个充有氖气的小玻璃泡，里面装 上两个电极，一个固定不动的静触片和一个用双金属片制成 的 U 形动触片．
(2)作用：当开关闭合时，电源把电压加在启动器两极之间， 使氖气放电发出辉光，辉光产生的热量使双金属片受热膨胀， 内层膨胀幅度大一些，使 U 形动触片膨胀伸长跟静触片接触 而把电路导通，于是镇流器中的线圈和灯管的灯丝中就有电 流通过，电路接通后，启动器中的氖气停止放电，U 形动触 片冷却收缩，两个触片分离，电路自动断开，在电路突然中 断瞬间，镇流器线圈因自感产生一个瞬时高压，这个高压和 电源电压加在灯管两端使灯管中的汞蒸气开始放电导通，使 日光灯发光．
最新教科版高三物理选修3-2电子课本课件【全册】
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】目录
0002页 0088页 0111页 0113页 0218页 0279页 0302页 0304页 0353页 0461页 0522页
第一章 电磁感应 2 感应电流产生的条件 4 楞次定律 6 自感 日光灯 第二章 交变电流 2 描述正弦交流电的物理量 4 电容器在交流电路中的作用 6 变压器 第三章 传感器 2 温度传感器和光电式传感器 4 实验探究：简单的光控和温控电路
第一章 电磁感应
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】
1 电磁感应现象的发现
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】
2 感应电流产生的条件
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】
3 法拉第电磁感应定律
最新教科版高三物理选修3-2电子
0002页 0088页 0111页 0113页 0218页 0279页 0302页 0304页 0353页 0461页 0522页
第一章 电磁感应 2 感应电流产生的条件 4 楞次定律 6 自感 日光灯 第二章 交变电流 2 描述正弦交流电的物理量 4 电容器在交流电路中的作用 6 变压器 第三章 传感器 2 温度传感器和光电式传感器 4 实验探究：简单的光控和温控电路
第一章 电磁感应
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】
1 电磁感应现象的发现
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】
2 感应电流产生的条件
最新教科版高三物理选修3-2电子 课本课件【全册】
3 法拉第电磁感应定律
最新教科版高三物理选修3-2电子
人教版高二物理选修3-2 自感和互感课件(20张PPT)
L A1
R A2
S R1
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， A2 比 A1 先 亮，最后 A1 比 A2 亮 。
如下图所示，L是自感系数很大的线圈， 但其自身的电阻几乎为零。A、B是两个 相同的小灯泡。
(1)当开关S由断开变为闭合 时，A、B两个灯泡亮度如何 变化？
材的安全，将电路拆解时应怎样做？
先 断 开 S2 ， 再 断 开 S1 ， 再 拆 解 各部件。
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 )
A . 灯A立即熄灭 B . 灯A慢慢熄灭
L
A
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
课后思考题：
为何通电时，与电感线圈相连的灯会延迟一会 儿才达到最后的亮度？为何断电时，和电感线圈 组成闭合电路的灯会闪亮一下后才熄灭？试从能 量角度加以讨论。
感谢观看
t
2、 L：自感系数——简称自感或电感
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、单位: 亨利,简称:亨,符 号:H。
常用单位:毫亨(mH)微亨(μH)
约瑟夫·亨利
Henry Joseph
如图是测定自感系数很大的线圈L的直流电 阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量 自感线圈的直流电压，在测量完毕后，为了器
互感现象 变压器
1、自感：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、自感电动势：自感现象中产生的电动 势叫自感电动势,用E表示。
高中物理 1.6 自感同步备课课件 教科版选修32
•步骤4：教师通过例题
动 探 究
讲解总结自感现象问题
教
当
学 方
分析的一般思路
堂 双
案
基
设
达
计
标
课
课
前
后
自
知
主
能
导
检
学
测
菜单
JK ·物理 选修3-2
教
课
学
堂
教
互
法 分 析
•步骤5：让学生完成
动 探 究
【迁移应用】，检查完
教
当
学 方
成情况并点评
堂 双
案
基
设
达
计
标
课
课
前
后
自
知
主
能
导
检
学
测
菜单
JK ·物理 选修3-2
感应现象．
电流发生而变引化起的电磁 当
堂
方 案
(2)自感电动势：由于自感而产生的
．
双 基
设 计
(3)作用：自感电动势总
导体中原电流感的应变电化动．势
达 标
阻碍
课
课
前
后
自
知
主
能
导
检
学
测
菜单
教 • (4)分类：通电自感和断电自感
学
教
法
分 析
电路
现象
JK ·物理 选修3-2
课
堂
互
自感电动
动 探
势的作用
究
堂 互 动 探 究
电流，所以会使灯泡闪亮一下后再逐渐熄灭．
教
当
学
堂
方
双
(通用版)高中物理第一章电磁感应1.6自感课件教科版选修32
然后渐渐变暗
C.在电路乙中，A将渐渐变亮
√D.在电路乙中，A将先由亮渐
渐变暗，然后熄灭
图3
解析 答案
总结提升
分析通电自感需抓住三点： (1)通电瞬间自感线圈处相当于断路； (2)电流增大过程中自感线圈对电流有阻碍作用，使线圈中的电流从0逐 渐增大到稳定值； (3)电流稳定时自感线圈相当于导体(若直流电阻为0，相当于导线).
由于导体线圈本身的 电流 发生变化而引起的 电磁感应 现象叫做自感，
在自感现象中产生的电动势叫做 自感电动势 .
二、自感系数
ΔI
1.自感电动势：EL＝ L Δt ，其中L是自感系数，简称自感或电感.单位：
亨利 ，简称亨，符号：H.
2.自感系数与线圈的 形状、大小、匝数，以及是否有 铁芯 等因素有关.
图2
答案
[知识深化] 通电自感现象中，当线圈中的电流增大时，自感电动势的方向与 原电流的方向相反，阻碍电流的增大，但不能阻止电流的变化.
例1 (多选)在如图3所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻的阻值相等，
自感线圈L的电阻值可认为是0，在接通开关S时，则
√A.在电路甲中，A将渐渐变亮
B.在电路甲中，A将先变亮，
第一章 电磁感应
6 自感
[学习目标]
1.能够通过电磁感应的有关规律分析通电自感和断电自感现象.
2.了解自感电动势的表达式EL＝L
ΔI Δt
，知道自感系数的决定因素.
3.了解日光灯结构及工作原理.
内容索引
自主预习
预习新知 夯实基础
重点探究
启迪思维 探究重点
达标检测
检测评价 达标过关
自主预习
一、自感现象
三、日光灯 1.日光灯的构造：普通日光灯由灯管、 镇流器 、启动器、导线和开关 组成. 2.镇流器的作用：启动时产生 瞬时高电压 使灯管发光，正常工作时， 起着 降压限流 作用.
高中物理 第一章 电磁感应 自感课件 教科版选修32
典例精析
第二页，共21页。
课堂小结 自我检测
1. 增强 减弱
2. 磁通量的变化
一、自感现象
1.电流
2.自感 二、自感系数
1.
ΔI LΔt
享利 H 10－3 10－6
2.线圈本身性质 形状 体积 匝数 铁芯
三、自感的典型应用——日光灯 1. 镇流器 启动器
学习
知识(zhī 学习
典例精析
第三页，共21页。
学习
知识(zhī 学习
典例精析 课堂小结 自我检测
第十二页，共21页。
二、自感现象(xiànxiàng)的图象问题
例 2 如图 4 所示的电路中，S 闭合且稳定后流过电感线圈的电流是 2 A，
流过灯泡的电流是 1 A，现将 S 突然断开，S 断开前后，能正确反映流
过灯泡的电流 i 随时间 t 变化关系的图象是
答案 (1)自感电动势的大小与电流变化快慢和自感系数有关.
(2)自感系数跟线圈的形状、体积、匝数等因素有关.另外还与 有无铁芯有关.
学习(xuéxí) 知识(zhī 学习
典例精析
第七页，共21页。
课堂小结
自我检测
[要点提炼]
ΔI 1.自感电动势 正比于电流的 变化率，即 EL＝ LΔt . 2.实验表明，线圈横截面积 越大 ，匝数 越多 ，自感系数 L 越
大，线圈有铁芯时自感系数比没铁芯时 大得多 .
学习
知识(zhī
学习
典例精析
第八页，共21页。
课堂小结 自我检测
三、日光灯 [问题设计] 1.自感现象可分为断电自感和通电自感，在使日光灯管启动的
过程中，应用了哪种自感现象？
答案 断电自感.
2.仔细阅读教材，你认为启动器在日光灯电路中的作用是什么？
2019-2020学年教科版高二选修3-2第一章第6节自感第一课时课件(共18张PPT)
解析 在电路(a)中，灯A和线圈L串联，它们的电流相同，断开S 时，线圈上产生自感电动势，阻碍原电流的减小，流过灯A的电 流逐渐减小，从而灯A只能渐渐变暗. 在电路(b)中，电阻R和灯A串联，灯A的电阻大于线圈L的电阻， 电流则小于线圈L中的电流，断开S时，电源不再给灯泡供电，而 线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，通过R、A形成回路，灯A 中电流突然变大，灯A将先变得更亮，然后渐渐变暗，故A、D正 确. 答案 AD
→ 线圈中Φ↑
↓
← 产生
断电自感现象
电键断开瞬间，D逐渐熄灭，甚至 会闪亮后熄灭
D ×
L
原因
电路中I↓ →
↑
阻碍 ←
线圈上B↓ E感(同向)
→ 线圈中Φ↓ ↓
← 产生
若断电前线圈电流大于灯的电流，则灯会闪亮
自感现象
由于导体线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应 现象 二．自感电动势
自感电动势的作用是阻碍导体中电流的变化
I灯 I1 O I2
D ×
L
t
三．自感现象的利用和危害 利用 电磁振荡电路 日光灯镇流器 漏电保护器 危害 大型电动机断电时产生电弧现象
日光灯工作电路
启动器
镇流器
灯管
~220V
日光灯的工作原理
高电压启动 低电压工作
启动器
镇流器
灯管
镇流器的作用：点燃时产生瞬间高压； 正常工作时降压限流
启动器：为镇流器产生瞬时高压而服务
自感电动势的大小
电流产生的磁场 B I 穿过线圈的磁通量 Φ B I
磁通量的变化率
Φ B I t t t
自感电动势的大小跟电流的变化率成正比
E I t
自感系数
在电流变化率相同的条件下， I t
《高三物理自感现象》PPT课件
2．日光灯的发光：当灯管中气体导电，发出紫外线， 照射管壁的荧光粉，然后发光。
灯管中气体要导电，需要较高的瞬时电压，这个瞬
时电压需要镇流器和启动器的配合完成。
3 ．镇流器的作用——启动时，产生高电压，帮助点
燃;正常工作时的感抗限制电流，保护灯管。
4 ．启动器的作用——自动开关
启动器
可用普通开关或短绝缘导线代替.
5.自感系数L— 简称自感或电感。自感的单位是亨利. L是反映线圈本身特征的物理量，L的大小跟线圈
的形状、长短、匝数及有无铁芯有关，线圈越长，横 截面越大，单位长度上匝数越多，自感系数就越大．
L的大小与电流的大小、有无以及电流变化的快慢 都无关。
6、自感现象中的一个重要特征 自感现象作为一种特殊的电磁感应现象，是由于流过 导体自身的电流的变化而引起的，由楞次定律知，产 生的感应电动势（自感电动势）又必将阻碍着电流的 这一变化，正是由于这种阻碍，使得自感现象具备一 个重要的特征：自感现象中引起自感电动势产生的电 流变化，一般只能是逐渐变化而不可能发生突变。
B．I1开始很小而后逐渐变大 C．I2开始很小而后逐渐变大 D．I2开始较大而后逐渐变小
E
R1 R2
r
L
S
054.08年北京市海淀区一模试卷15
15．在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯
泡a、b分别与自感系数很大的自感线圈L和定值电阻
R组成如图所示的电路（自感线圈的直流电阻与定值 电阻R的阻值相等），闭合开关S达到稳定后两灯均 可以正常发光。关于这个实验下面的说法中正确的是
C．S闭合足够长时间后，B发光，
R
而A不发光
L
D．S闭合足够长时间后再断开S， B C A
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理· 选修3-2· 教科版
第一章 电磁感应
第九讲 自感
目标定位
自感
理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向. 1 知道自感现象，了解自感现象中自感电动势的作用
2
理解自感系数和自感系数的决定因素
3
记住日光灯的结构和工作原理
预习导学
一、自感现象 实验1： 立即正常发光
自感
逐渐亮起来的
自感
自感电流的方向与G1原电流方向相反，与G2原电流方向ห้องสมุดไป่ตู้同
课堂讲义
针对训练 如图所示的电路中，电源的电动 势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R 的阻值大于灯泡D的阻值，在t＝0时刻闭合开 关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S， 下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的 图象中，正确的是( )
自感
A正确
S断 开时
A2立即熄灭
L阻碍电流的减小 线圈L和A1组成的闭 合电路中有感应电流 A1后灭
课堂讲义
例4 如图是日光灯的结构示意图，若 按图示的电路连接，关于日光灯的发光 情况，下列叙述中正确的是( ) A．只把S1接通，S2、S3不接通，日光 灯就能正常发光 B．把S1和S2接通后，S3不接通，日光 灯就能正常发光 C．S3不接通，接通S1和S2后再断开S2， 日光灯就能正常发光 D．当日光灯正常发光后，再接通S3， 日光灯仍能正常发光
课堂讲义
例3 关于线圈的自感系数，
自感
下面说法正确的是(
)
A．线圈的自感系数越大， 自感电动势就一定越大 B．线圈中电流等于零时， 自感系数也等于零
自感电动势的大小与自感系数有关 还与电流的变化率有关
A错误
C．线圈中电流变化越快，
自感系数越大 D．线圈的自感系数由线圈 本身的因素及有无铁芯决定
自感系数是由线 圈本身的因素及 有无铁芯决定的
课堂讲义
例1 如图所示，电路中电源的内 阻不能忽略，R的阻值和L的自感 系数都很大，A、B为两个完全相 同的灯泡，当S闭合时，下列说 法正确的是( ) A．A比B先亮，然后A灭 B．B比A先亮，然后B逐渐变暗 C．A、B一起亮，然后A灭 D．A、B一起亮，然后B灭 S闭合时 L阻碍电流的增大 所以B比A先亮
想一想 在通电时，灯泡D2为什么会出现这种现象？
答案 接通电路瞬间，根据楞次定律，穿过线圈自身磁通量 的变化产生的感应电动势会阻碍电流的增加，所以通过灯泡 D2的电流逐渐增加，D2慢慢亮起来．
想一想 在断电时，灯泡D为什么会出现这种现象？ 答案 电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线 圈的磁通量迅速减少，因而在线圈中产生较大的感应电动势 ，在线圈L和灯泡D组成的闭合电路中仍有电流存在，所以灯 泡在短时间内继续发光，延迟熄灭 二、自感系数
自感
灯管两端不能产生瞬时高压 日光灯被短路 镇流器产生自感电动势 与外加电压一起形成瞬时高压 使日光灯点亮而正常发光 镇流器被短接 不再起限流和降压作用 灯管将会烧坏
对点练习
对通电自感、断电自感现象的分析 2．如图所示，带铁芯的电感线圈的电阻与 电阻器R的阻值相同，A1、A2是两个完全相 同的电流表，则下列说法中正确的是( ) A．闭合S瞬间，电流表A1示数小于A2示数 B．闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数 C．断开S瞬间，电流表A1示数大于A2示数 D．断开S瞬间，电流表A1示数等于A2示数 S接 通时 L阻碍电流的增大 A1中电流小于电流 表A2中电流 线圈L和A1、A2和R构 成回路，各元件电流 相等
ΔI L Δt
启动器 镇流器
亨利
H
匝数
铁芯
三、自感的典型应用——日光灯 启动器
灯管、启动器、镇流器 很高 自感 瞬时高压 镇流器
课堂讲义
自感
一、对通电自感现象的分析
通电瞬间通过线圈的电流增大，自感电动势的方向与原电流 方向相反，阻碍电流的增加，但不能阻止增加． 1．通电瞬间自感线圈处相当于断路：电流稳定时，自感线 圈相当于导体． 2．与线圈串联的灯泡在通电后会逐渐变亮，直到稳定．
课堂讲义
例2 在图中，L为电阻很小的线圈，G1和 G2为内阻可不计、零点在表盘中央的电流 计．当开关K处于闭合状态时，两表的指 针皆偏向右方．那么，当开关K断开时， 将出现( ) A．G1和G2的指针都立即回到零点 B．G1的指针立即回到零点，而G2的指针 缓慢地回到零点 C．G1的指针缓慢地回到零点，而G2的指 针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点 D．G1的指针先立即偏向左方，然后缓慢 地回到零点，而G2的指针缓慢地回到零点
自感
S闭合时 S断开时
L阻碍电流通过 路端电压较高 L产生自感电动势
稳定后电流较大 路端电压降低 D中有反向电流通过
B 正 确
课堂讲义
三、对自感电动势及自感系数的理解 1．对自感电动势的理解
自感
(1)自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，可概括为 “增反减同”． ΔI ΔI (2)由 E＝L 知自感电动势与 L 和 有关， 与 ΔI、 Δt 无关． Δt Δt 2．对自感系数的理解 (1)自感系数的大小由线圈本身的特性决定，线圈越长， 单位长度的匝数越多，截面积越大，自感系数越大． (2)自感系数与E、ΔI、Δt等均无关系．
自感
B正确
稳定后 由于R阻值很大 流过B灯电流很小 所以B灯逐渐变暗
课堂讲义
自感
二、对断电自感现象的分析
1．断电时自感线圈处相当于电源．
2．断电时灯泡会不会闪亮一下再熄灭取决于 通过灯泡前后电流大小的关系．若断电前，自 感线圈电流大小IL大于灯泡的电流ID则灯会闪 亮一下再熄灭；若断电前自感线圈中的电流IL 小于灯泡中的电流ID则不会出现闪亮，而是逐 渐熄灭． 3．要注意断电前后通过灯泡的电流方向变化 情况．
B、C错误 D正确
课堂讲义
自感
四、日光灯的原理
1．启动器的作用：启动器在日光灯电路中的作用 相当于自动开关． 2．镇流器的作用：当日光灯启动时，镇流器利用 自感现象产生瞬时高压；当日光灯正常发光时， 镇流器又利用自感现象，起到降压限流作用．
对点练习
对自感现象的分析 1．如图所示的电路中A1和A2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．在开关S接通和断开时， 灯泡A1和A2亮暗的顺序是( ) A．接通时A1先达最亮，断开时A1后灭 B．接通时A2先达最亮，断开时A1后灭 C．接通时A1先达最亮，断开时A1先灭 D．接通时A2先达最亮，断开时A2先灭 S接 通时 L阻碍电流的增大 A1先达最亮， 最后A1慢慢熄灭
第一章 电磁感应
第九讲 自感
目标定位
自感
理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向. 1 知道自感现象，了解自感现象中自感电动势的作用
2
理解自感系数和自感系数的决定因素
3
记住日光灯的结构和工作原理
预习导学
一、自感现象 实验1： 立即正常发光
自感
逐渐亮起来的
自感
自感电流的方向与G1原电流方向相反，与G2原电流方向ห้องสมุดไป่ตู้同
课堂讲义
针对训练 如图所示的电路中，电源的电动 势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R 的阻值大于灯泡D的阻值，在t＝0时刻闭合开 关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S， 下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的 图象中，正确的是( )
自感
A正确
S断 开时
A2立即熄灭
L阻碍电流的减小 线圈L和A1组成的闭 合电路中有感应电流 A1后灭
课堂讲义
例4 如图是日光灯的结构示意图，若 按图示的电路连接，关于日光灯的发光 情况，下列叙述中正确的是( ) A．只把S1接通，S2、S3不接通，日光 灯就能正常发光 B．把S1和S2接通后，S3不接通，日光 灯就能正常发光 C．S3不接通，接通S1和S2后再断开S2， 日光灯就能正常发光 D．当日光灯正常发光后，再接通S3， 日光灯仍能正常发光
课堂讲义
例3 关于线圈的自感系数，
自感
下面说法正确的是(
)
A．线圈的自感系数越大， 自感电动势就一定越大 B．线圈中电流等于零时， 自感系数也等于零
自感电动势的大小与自感系数有关 还与电流的变化率有关
A错误
C．线圈中电流变化越快，
自感系数越大 D．线圈的自感系数由线圈 本身的因素及有无铁芯决定
自感系数是由线 圈本身的因素及 有无铁芯决定的
课堂讲义
例1 如图所示，电路中电源的内 阻不能忽略，R的阻值和L的自感 系数都很大，A、B为两个完全相 同的灯泡，当S闭合时，下列说 法正确的是( ) A．A比B先亮，然后A灭 B．B比A先亮，然后B逐渐变暗 C．A、B一起亮，然后A灭 D．A、B一起亮，然后B灭 S闭合时 L阻碍电流的增大 所以B比A先亮
想一想 在通电时，灯泡D2为什么会出现这种现象？
答案 接通电路瞬间，根据楞次定律，穿过线圈自身磁通量 的变化产生的感应电动势会阻碍电流的增加，所以通过灯泡 D2的电流逐渐增加，D2慢慢亮起来．
想一想 在断电时，灯泡D为什么会出现这种现象？ 答案 电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线 圈的磁通量迅速减少，因而在线圈中产生较大的感应电动势 ，在线圈L和灯泡D组成的闭合电路中仍有电流存在，所以灯 泡在短时间内继续发光，延迟熄灭 二、自感系数
自感
灯管两端不能产生瞬时高压 日光灯被短路 镇流器产生自感电动势 与外加电压一起形成瞬时高压 使日光灯点亮而正常发光 镇流器被短接 不再起限流和降压作用 灯管将会烧坏
对点练习
对通电自感、断电自感现象的分析 2．如图所示，带铁芯的电感线圈的电阻与 电阻器R的阻值相同，A1、A2是两个完全相 同的电流表，则下列说法中正确的是( ) A．闭合S瞬间，电流表A1示数小于A2示数 B．闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数 C．断开S瞬间，电流表A1示数大于A2示数 D．断开S瞬间，电流表A1示数等于A2示数 S接 通时 L阻碍电流的增大 A1中电流小于电流 表A2中电流 线圈L和A1、A2和R构 成回路，各元件电流 相等
ΔI L Δt
启动器 镇流器
亨利
H
匝数
铁芯
三、自感的典型应用——日光灯 启动器
灯管、启动器、镇流器 很高 自感 瞬时高压 镇流器
课堂讲义
自感
一、对通电自感现象的分析
通电瞬间通过线圈的电流增大，自感电动势的方向与原电流 方向相反，阻碍电流的增加，但不能阻止增加． 1．通电瞬间自感线圈处相当于断路：电流稳定时，自感线 圈相当于导体． 2．与线圈串联的灯泡在通电后会逐渐变亮，直到稳定．
课堂讲义
例2 在图中，L为电阻很小的线圈，G1和 G2为内阻可不计、零点在表盘中央的电流 计．当开关K处于闭合状态时，两表的指 针皆偏向右方．那么，当开关K断开时， 将出现( ) A．G1和G2的指针都立即回到零点 B．G1的指针立即回到零点，而G2的指针 缓慢地回到零点 C．G1的指针缓慢地回到零点，而G2的指 针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点 D．G1的指针先立即偏向左方，然后缓慢 地回到零点，而G2的指针缓慢地回到零点
自感
S闭合时 S断开时
L阻碍电流通过 路端电压较高 L产生自感电动势
稳定后电流较大 路端电压降低 D中有反向电流通过
B 正 确
课堂讲义
三、对自感电动势及自感系数的理解 1．对自感电动势的理解
自感
(1)自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，可概括为 “增反减同”． ΔI ΔI (2)由 E＝L 知自感电动势与 L 和 有关， 与 ΔI、 Δt 无关． Δt Δt 2．对自感系数的理解 (1)自感系数的大小由线圈本身的特性决定，线圈越长， 单位长度的匝数越多，截面积越大，自感系数越大． (2)自感系数与E、ΔI、Δt等均无关系．
自感
B正确
稳定后 由于R阻值很大 流过B灯电流很小 所以B灯逐渐变暗
课堂讲义
自感
二、对断电自感现象的分析
1．断电时自感线圈处相当于电源．
2．断电时灯泡会不会闪亮一下再熄灭取决于 通过灯泡前后电流大小的关系．若断电前，自 感线圈电流大小IL大于灯泡的电流ID则灯会闪 亮一下再熄灭；若断电前自感线圈中的电流IL 小于灯泡中的电流ID则不会出现闪亮，而是逐 渐熄灭． 3．要注意断电前后通过灯泡的电流方向变化 情况．
B、C错误 D正确
课堂讲义
自感
四、日光灯的原理
1．启动器的作用：启动器在日光灯电路中的作用 相当于自动开关． 2．镇流器的作用：当日光灯启动时，镇流器利用 自感现象产生瞬时高压；当日光灯正常发光时， 镇流器又利用自感现象，起到降压限流作用．
对点练习
对自感现象的分析 1．如图所示的电路中A1和A2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．在开关S接通和断开时， 灯泡A1和A2亮暗的顺序是( ) A．接通时A1先达最亮，断开时A1后灭 B．接通时A2先达最亮，断开时A1后灭 C．接通时A1先达最亮，断开时A1先灭 D．接通时A2先达最亮，断开时A2先灭 S接 通时 L阻碍电流的增大 A1先达最亮， 最后A1慢慢熄灭