自感和互感(课堂PPT)
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电工学自感互感ppt课件
分。
变压器
在交流电路中,电感元件可以组 成变压器,实现电压和电流的变
换,以及电气隔离。
无功补偿
在交流电网中,电感元件可以用 于无功补偿,提高电网的功率因
数,改善电能质量。
电感元件在滤波电路中的应用
低通滤波器
电感与电容元件可以组成低通滤波器,允许低频信号通过,抑制 高频信号。
高通滤波器
利用电感元件,可以组成高通滤波器,用于消除低频噪声,提取高 频信号。
电工学自感互感ppt课件
• 自感现象 • 互感现象 • 电感元件的特性 • 电感元件的应用 • 自感和互感的实验研究
01 自感现象
自感现象的定义
自感现象
当一个线圈中的电流发生变化时 ,会在自身产生一个感应电动势 ,阻碍电流的变化,这种现象称 为自感现象。
产生原因
由于磁场的变化导致线圈中的磁 通量发生变化,从而产生感应电 动势。
03 电感元件的特性
电感元件的电压电流关系
总结词
电感元件的电压和电流之间存在相位差,即电压超前电流90 度。
详细描述
当交流电通过电感元件时,由于磁场的变化,会产生感应电 动势,这个电动势会阻碍电流的变化。因此,电感元件的电 压和电流之间存在相位差,即电压超前电流90度。
电感元件的功率损耗
总结词
带通滤波器与带阻滤波器
通过调整电感与电容的参数,还可以实现带通或带阻滤波,允许或 抑制特定频段的信号通过。
电感元件在谐振电路中的应用
1 2 3
串联谐振
在串联谐振电路中,电感与电容的阻抗相互抵消 ,使得整个电路呈现纯阻性。此时,电流最大, 而电压与电阻成正比。
并联谐振
在并联谐振电路中,电感与电容的电流相互抵消 ,总电流为零。此时,电压最大,而电流与电阻 成正比。
变压器
在交流电路中,电感元件可以组 成变压器,实现电压和电流的变
换,以及电气隔离。
无功补偿
在交流电网中,电感元件可以用 于无功补偿,提高电网的功率因
数,改善电能质量。
电感元件在滤波电路中的应用
低通滤波器
电感与电容元件可以组成低通滤波器,允许低频信号通过,抑制 高频信号。
高通滤波器
利用电感元件,可以组成高通滤波器,用于消除低频噪声,提取高 频信号。
电工学自感互感ppt课件
• 自感现象 • 互感现象 • 电感元件的特性 • 电感元件的应用 • 自感和互感的实验研究
01 自感现象
自感现象的定义
自感现象
当一个线圈中的电流发生变化时 ,会在自身产生一个感应电动势 ,阻碍电流的变化,这种现象称 为自感现象。
产生原因
由于磁场的变化导致线圈中的磁 通量发生变化,从而产生感应电 动势。
03 电感元件的特性
电感元件的电压电流关系
总结词
电感元件的电压和电流之间存在相位差,即电压超前电流90 度。
详细描述
当交流电通过电感元件时,由于磁场的变化,会产生感应电 动势,这个电动势会阻碍电流的变化。因此,电感元件的电 压和电流之间存在相位差,即电压超前电流90度。
电感元件的功率损耗
总结词
带通滤波器与带阻滤波器
通过调整电感与电容的参数,还可以实现带通或带阻滤波,允许或 抑制特定频段的信号通过。
电感元件在谐振电路中的应用
1 2 3
串联谐振
在串联谐振电路中,电感与电容的阻抗相互抵消 ,使得整个电路呈现纯阻性。此时,电流最大, 而电压与电阻成正比。
并联谐振
在并联谐振电路中,电感与电容的电流相互抵消 ,总电流为零。此时,电压最大,而电流与电阻 成正比。
《自感与互感》课件
理解电感在交流电路中的重要 作用
互感耦合器
深入了解互感耦合器的工作原 理和应用
总结
1 基本概念
自感和互感的定义及其关系
3 应用场景比较
了解自感和互感在不同领域的应用区别
2 电路中的应用
自感和互感在电路设计中的实际应用
4 对电路理解的帮助
掌握自感和互感对电路行为的影响
《自感与互感》PPT课件
自感与互感 简介 本课程将深入介绍自感与互感的概念及其在电路中的应用。学习本课程后, 你将全面理解自感和互感的关系以及它们在电路中的作用。
自感
1
概念- 自感的定义源自- 自感的单位- 自感的计算公式
2
特性
- 自感电压的方向
- 自感对电流的影响
- 自感对变化速率的影响
互感
概念
- 互感的定义 - 互感的单位 - 互感的计算公式
特性
- 互感电压的方向 - 互感对电流的影响 - 互感对变化速率的影响
自感与互感的关系
定义比较
自感和互感的区别及共性
数学表达式比较
自感和互感在电路方程中的 表示方法
应用场景比较
自感和互感在不同领域中的 具体应用
自感和互感在电路中的应用
电感器与感性元件
学习如何使用电感器和感性元 件构建电路
交流电路中的电感
互感耦合器
深入了解互感耦合器的工作原 理和应用
总结
1 基本概念
自感和互感的定义及其关系
3 应用场景比较
了解自感和互感在不同领域的应用区别
2 电路中的应用
自感和互感在电路设计中的实际应用
4 对电路理解的帮助
掌握自感和互感对电路行为的影响
《自感与互感》PPT课件
自感与互感 简介 本课程将深入介绍自感与互感的概念及其在电路中的应用。学习本课程后, 你将全面理解自感和互感的关系以及它们在电路中的作用。
自感
1
概念- 自感的定义源自- 自感的单位- 自感的计算公式
2
特性
- 自感电压的方向
- 自感对电流的影响
- 自感对变化速率的影响
互感
概念
- 互感的定义 - 互感的单位 - 互感的计算公式
特性
- 互感电压的方向 - 互感对电流的影响 - 互感对变化速率的影响
自感与互感的关系
定义比较
自感和互感的区别及共性
数学表达式比较
自感和互感在电路方程中的 表示方法
应用场景比较
自感和互感在不同领域中的 具体应用
自感和互感在电路中的应用
电感器与感性元件
学习如何使用电感器和感性元 件构建电路
交流电路中的电感
互感和自感公开课ppt课件
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
四、磁场的能量
1、通电自感:通电时,电能首先要转化为 线圈磁场能,然后再转化为灯A1的电能,故 灯A1过一会儿才亮。 2、断电自感:断电前,线圈中有电流,则 线圈中有磁场能,断电后,线圈存有的磁场 能通过灯释放出来,使灯延迟熄灭。
3、应用: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 子技术中有广泛应用。如变压器就是利用互 感现象制成的。
变压器
收音机里的“磁性天线”利用互
感现象,把广播电台的信号从一个 线圈传递到另一个线圈
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
单位:亨利,简称亨(H)
1H=103mH=106μH
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
4、自感的应用与防止
(1)应用:在交流电路中、在各种用电设 备和无线电技术中有着广泛的应用,如日 光灯工作时就利用了自感原理。
通电自感
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
演示实验2
分析:
LED2
K
L
LED3
LED1
断开开关S,LED1瞬 间熄灭,但LED3闪亮 一下再熄灭。
开关断开瞬间,由于 通过L的磁通量减少,
产生的感应电动势阻
互感和自感-PPT课件
5
再思考
断电自感中 A在熄灭前一定会 闪亮一下吗?
6
思考与讨论
自感电动势的大小与什么因素有关? 对同一个线圈:穿过线圈的磁通量变化的快 慢跟电流变化快慢有关系。
E∝△I/△t 对不同的线圈:电流变化快慢相同的情况下, 产生的自感电动势是不相同的
7
自感系数
自感电动势 E 与线圈本身的特性有关 ——用自感系数L来表示线圈的这种特性. 自感系数简称自感或是电感.跟线圈的
互感和自感
问题: 发生电磁感应现象、产生感应电动
势的条件是什么?如何满足此条件? 如果通过线圈本身的电流有变化,
使它里面的磁通量改变,能不能产生电 动势?
1
实验探究——通电自感
用图1电路作演示实验。 A1和A2是规格相同的两个灯泡.合上开关K,调 节R1,使A1和A2亮度相同,再调节R2,使A1和 A2正常发光,然后打开K再合上开关K的瞬间, 同学们看到了什么?(实验要反复几次) 现象:A2比A1先亮.
2
实验探究——断电自感
用图2电路作演示实验. 合上开关K,调节R使A正常发光.打开K的 瞬间,同学们看到了什么?(实验要反复 几次)
现象:A在熄灭前闪 亮一下.
3
分析与讨论
实验(1)和实验(2)中的两种现象
现象:A2比A1先亮.
现象:A在熄灭前闪 亮一下.
4自Leabharlann 现象当导体中的电流发生变化时,导体本身 就产生感应电动势,这个电动势总是阻碍导 体中原来电流的变化.像这种由于导体本身 的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做 自感现象,在自感现象中产生的感应电动势, 叫做自感电动势.
三、自感现象的应用---日光灯的工作原理
归纳出日光灯的工作过程 通电——启动器氖气放电——U形触片受热膨胀——接通镇流
再思考
断电自感中 A在熄灭前一定会 闪亮一下吗?
6
思考与讨论
自感电动势的大小与什么因素有关? 对同一个线圈:穿过线圈的磁通量变化的快 慢跟电流变化快慢有关系。
E∝△I/△t 对不同的线圈:电流变化快慢相同的情况下, 产生的自感电动势是不相同的
7
自感系数
自感电动势 E 与线圈本身的特性有关 ——用自感系数L来表示线圈的这种特性. 自感系数简称自感或是电感.跟线圈的
互感和自感
问题: 发生电磁感应现象、产生感应电动
势的条件是什么?如何满足此条件? 如果通过线圈本身的电流有变化,
使它里面的磁通量改变,能不能产生电 动势?
1
实验探究——通电自感
用图1电路作演示实验。 A1和A2是规格相同的两个灯泡.合上开关K,调 节R1,使A1和A2亮度相同,再调节R2,使A1和 A2正常发光,然后打开K再合上开关K的瞬间, 同学们看到了什么?(实验要反复几次) 现象:A2比A1先亮.
2
实验探究——断电自感
用图2电路作演示实验. 合上开关K,调节R使A正常发光.打开K的 瞬间,同学们看到了什么?(实验要反复 几次)
现象:A在熄灭前闪 亮一下.
3
分析与讨论
实验(1)和实验(2)中的两种现象
现象:A2比A1先亮.
现象:A在熄灭前闪 亮一下.
4自Leabharlann 现象当导体中的电流发生变化时,导体本身 就产生感应电动势,这个电动势总是阻碍导 体中原来电流的变化.像这种由于导体本身 的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做 自感现象,在自感现象中产生的感应电动势, 叫做自感电动势.
三、自感现象的应用---日光灯的工作原理
归纳出日光灯的工作过程 通电——启动器氖气放电——U形触片受热膨胀——接通镇流
互感和自感公开课教学课件(共23张PPT)
3.应用:利用互感现象可把能量由一个线圈传到 另一个线圈.
例:变压器
MP3 S
互感现象不但 可以实现能量 的传递,还能 实现信息的传 递。
互感现象的 应用
收音机里 的“磁性 天线”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
传递能量(变 压器)
传递信息
互感现象的 在电力防工止程中和电子电路中,互感现象
自感系数是由线圈 本身的因素及有无 铁芯决定的
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E 用L :I 阻碍导体中 原来的电流变化。 t
S R1
R2
A1
A2
4、如图AB是相同的小灯泡,L是带铁芯的线圈,电阻不 计,调节R,电路稳定时,两灯泡都正常发光,则在开 关合上和断开时 ( ) A、两灯同时亮,同时灭 B、合上S,B比A先达到正常发光状态 C、断开S,AB两灯都不会立即灭,通过AB两灯的电流方 向都与原电流方向相同 D、断开S时,A灯会突然闪亮一下后,再熄灭
自感线圈产生自感电动势来阻碍电流的流入 在电路甲中,通过灯泡的电流只能慢慢增加 在电路乙中,通过自感线圈的电流逐渐增加,而通过灯泡 的电流不变
思考与 讨论
S
IL R
B
感
B原
BIL IL A
E
■线圈中电流增 时, 会产生自感电动 势, 那么线圈中电流 减少时,又会怎 么■如样何呢改?进实验电路?
■如何解释实验现象?
L
例:变压器
MP3 S
互感现象不但 可以实现能量 的传递,还能 实现信息的传 递。
互感现象的 应用
收音机里 的“磁性 天线”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
传递能量(变 压器)
传递信息
互感现象的 在电力防工止程中和电子电路中,互感现象
自感系数是由线圈 本身的因素及有无 铁芯决定的
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E 用L :I 阻碍导体中 原来的电流变化。 t
S R1
R2
A1
A2
4、如图AB是相同的小灯泡,L是带铁芯的线圈,电阻不 计,调节R,电路稳定时,两灯泡都正常发光,则在开 关合上和断开时 ( ) A、两灯同时亮,同时灭 B、合上S,B比A先达到正常发光状态 C、断开S,AB两灯都不会立即灭,通过AB两灯的电流方 向都与原电流方向相同 D、断开S时,A灯会突然闪亮一下后,再熄灭
自感线圈产生自感电动势来阻碍电流的流入 在电路甲中,通过灯泡的电流只能慢慢增加 在电路乙中,通过自感线圈的电流逐渐增加,而通过灯泡 的电流不变
思考与 讨论
S
IL R
B
感
B原
BIL IL A
E
■线圈中电流增 时, 会产生自感电动 势, 那么线圈中电流 减少时,又会怎 么■如样何呢改?进实验电路?
■如何解释实验现象?
L
互感和自感ppt-精美课件1
才熄灭。
• 提示:断电前后情况比较
i
IL IA
iL
t
O
iA
• 分析:
• 断电前通过A灯的电流是由电源提供的, 根据电路中并联规律可知,线圈L的电阻由于 很小,故电路中的电流大部分流过线圈L,有 IL>IA,断电后,线圈L由于自感作用,将阻碍 自身电流的减小,结果线圈中的电流IL反向流 过灯A,然后逐渐减弱,所以有灯闪亮一下再 熄灭的现象出现.
B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感 系数一定较大;
C、对于同一线圈,当电流变化越大时,线 圈中产生的自感电动势也越大;
D、自感电动势总是阻碍原来电流变化的。
互感和自感ppt-精美课件1PPT-精品课 件(实 用版)
互感和自感ppt-精美课件1PPT-精品课 件(实 用版)
2. 如图所示,多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计,
如:变压器
收音机里的磁性天线.
问题:K接通瞬间,线圈L本身中会不 会产生感应电动势?
L
K
通 电 自 感
再看一遍
现象分析
为 什 么 灯 ? A立即 亮 灯
要过, 会 B儿亮 呢
通 电 自 感
现象分析
会 儿为 亮什 呢么 ? 灯A
立 即 亮 灯, 要B 过
演示1
通电 瞬间
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.
所以 A1向右,A2向左
人 互教 感版 和( 自2感01p9p)t-高 精二 美物 课理 件1选PP择T-性精必品修课第件二(册实第用二版章):2.4互 感和自 感(共3 6张PPT )
4、同上题的电路中,L是一带铁芯的线圈,R为电阻。两
条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间,
• 提示:断电前后情况比较
i
IL IA
iL
t
O
iA
• 分析:
• 断电前通过A灯的电流是由电源提供的, 根据电路中并联规律可知,线圈L的电阻由于 很小,故电路中的电流大部分流过线圈L,有 IL>IA,断电后,线圈L由于自感作用,将阻碍 自身电流的减小,结果线圈中的电流IL反向流 过灯A,然后逐渐减弱,所以有灯闪亮一下再 熄灭的现象出现.
B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感 系数一定较大;
C、对于同一线圈,当电流变化越大时,线 圈中产生的自感电动势也越大;
D、自感电动势总是阻碍原来电流变化的。
互感和自感ppt-精美课件1PPT-精品课 件(实 用版)
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2. 如图所示,多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计,
如:变压器
收音机里的磁性天线.
问题:K接通瞬间,线圈L本身中会不 会产生感应电动势?
L
K
通 电 自 感
再看一遍
现象分析
为 什 么 灯 ? A立即 亮 灯
要过, 会 B儿亮 呢
通 电 自 感
现象分析
会 儿为 亮什 呢么 ? 灯A
立 即 亮 灯, 要B 过
演示1
通电 瞬间
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.
所以 A1向右,A2向左
人 互教 感版 和( 自2感01p9p)t-高 精二 美物 课理 件1选PP择T-性精必品修课第件二(册实第用二版章):2.4互 感和自 感(共3 6张PPT )
4、同上题的电路中,L是一带铁芯的线圈,R为电阻。两
条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间,
第四章第六节《互感和自感》PPT课件
A
A2
A1
断电自感电路图 通电自感电路图
二、自感现象
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。 自感电动势的作用:
阻碍导体中原来的电流变化。
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 电流的变化起延迟作用。
自感电动势的大小: E L I
t
自感系数
线圈产生自感电动势的大小与线圈本身的一些特性有关。 这些特性用自感系数(L)表示。简称自感或电感。
大小:由线圈本身结构决定。其长度越长、横截面越大、
匝数越多自感系数越大,有铁芯比无铁芯自感系数大得多。
10
电路断开瞬间,电流变小到零,穿
分 过线圈L的磁通量逐渐减小,L中产生的
析 感应电动势的方向与原来的电流方向相
同,阻碍L中电流减小,即推迟了电流减
小到零的时间。
自学提纲
1.自感电动势的大小取决于什么?其 表达式是什么?示中各符号代表什 么?
2.自感系数的大小与什么因素有关 ?它的主单位是什么?常用单位还 有那些?各单位的符号怎么写?
第四章 电磁感应
一、互感的定义 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。 互感现象中产生的感应电动势,称为互 感电动势。
二、互感的特点:(1)传递信息 (2)传递能量
三.应用互感:
二、自感现象
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。 自感电动势的作用:
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
《互感和自感》课件
互感和自感的相互作用
互感和自感的相互作用
当电流通过一个线圈时,会产生磁场,这个磁 场会影响到周围的线圈。当电流在这些线圈之 间变化时,就会引起它们之间的互感。
利用互感和自感构建电路
互感和自感的相互作用可以用来构建各种电路, 如共振电路、变压器、电感器等。
互感和自感的功率损耗
铜损
线圈中的电流会随着时间变化而导致磁场的变化, 这会在线圈中产生感应电动势,从而产生铜损。
互感和自感的衍生概念及应用
1
互感感应
利用互感关系来产生感应电动势。
高频晶振
2
利用线圈的自感和电容的容抗来构成高
精度的谐振电路。
3
超导体材料
超导体的电学特性很大程度上是由于其 自感的降低和互感的增加。
互感和自感的常见误区
1 互感和感应电动势等同
互感和感应电动势虽然有关联,但并不等同。
2 互感和自感不会相互影响
2 磁场的方向
磁场的方向与电流的方向和线圈的结构有关。
互感和自感的影响因素
1
线圈之间的距离
线圈之间的距离越近,互感系数就越大,自感系数就越小。
2
线圈的结构
线圈的结构和线圈的匝数、长度、直径等因素有关。
3
介质和材料
线圈周围的介质和材料对磁场的分布和影响有很大的影响。
互感和自感的实际应用示例
电力传输
互感和自感之间存在相互作用,互相影响。
互感和自感的未来发展方向
应用拓展
互感和自感技术还有很大的应用空间,尤其是 在新兴领域。
效率提升
提高互感和自感技术的效率,实现能源的更好 转换和利用,对于未来发展至关重要。
互感和自感PPT课件
本课件将为您介绍互感和自感的定义、区别、应用、公式、电路图示、相互 作用、功率损耗、频率响应、实际电路模型、磁场特性、影响因素、实际应 用示例、数据测量及分析、发展历程、发展趋势、应用前景、衍生概念及应 用、常见误区、未来发展方向。让你深入了解互感和自感这一有趣的话题。
互感和自感(PPT课件)
10.7 互感与自感
问题引入 互感 变压器 感应圈 自感现象 自感系数
问题引入
我国的市电是电压为220V、频率为50Hz的交变电流, 但发电厂要先用升压变压器将电压升高后再向远距离的用 户输送,到了目的地之后,必须再用降压变压器将电压降 到220V再输送给用户。那末,你知道变压器是怎样升压和 降压的吗?
180
例2 一个线圈的电流在0.01s内变化了0.5 A,所产生
的自感电动势为20V,求线圈的自感系数?
解:由自感电动势公式
EL
L
I t
得
L
EL
t I
20
0.01 0.5
H
0.4
H
练习
1. 有一个线圈,它的自感系数是0.6 H,当通过它的
电流在0.01s 内由0.5 A增加到2.0 A时,求线圈中产生的自
实验证明:变压器
原、副线圈两端的电压
跟它们的匝数成正比,
即:
U1 n1 U 2 n2
2. 变压器的种类
(1)升压变压器:n2>n1,U2>U1 。 (2)降压变压器: n2<n1,U2<U1 。 3. 电流与匝数的关系
变压器工作的时候,原线圈输入的功率除少量的热损
耗外,大部分从副线圈输出。由于热损耗功率一般很小
,所以,可近似认为变压器副线圈输出的功率等于原线
圈输入的电功率,即 I2U2。 I1U1
I1 I2
U2 U1
n2 n1
I1 n2 I2 n1
可见,变压器原、副线圈的电流I1、I2跟变压器原、
副线圈的匝数成反比。
三、感应圈 1. 感应圈的作用 是一种特殊形式的升压变压器。 2. 感应圈的结构 3. 感应圈的工作原理
一、互感 定义 由于一个线圈中的电流变化,而使邻近另 一 个线圈中产生感应电动势的现象,叫做互感。
问题引入 互感 变压器 感应圈 自感现象 自感系数
问题引入
我国的市电是电压为220V、频率为50Hz的交变电流, 但发电厂要先用升压变压器将电压升高后再向远距离的用 户输送,到了目的地之后,必须再用降压变压器将电压降 到220V再输送给用户。那末,你知道变压器是怎样升压和 降压的吗?
180
例2 一个线圈的电流在0.01s内变化了0.5 A,所产生
的自感电动势为20V,求线圈的自感系数?
解:由自感电动势公式
EL
L
I t
得
L
EL
t I
20
0.01 0.5
H
0.4
H
练习
1. 有一个线圈,它的自感系数是0.6 H,当通过它的
电流在0.01s 内由0.5 A增加到2.0 A时,求线圈中产生的自
实验证明:变压器
原、副线圈两端的电压
跟它们的匝数成正比,
即:
U1 n1 U 2 n2
2. 变压器的种类
(1)升压变压器:n2>n1,U2>U1 。 (2)降压变压器: n2<n1,U2<U1 。 3. 电流与匝数的关系
变压器工作的时候,原线圈输入的功率除少量的热损
耗外,大部分从副线圈输出。由于热损耗功率一般很小
,所以,可近似认为变压器副线圈输出的功率等于原线
圈输入的电功率,即 I2U2。 I1U1
I1 I2
U2 U1
n2 n1
I1 n2 I2 n1
可见,变压器原、副线圈的电流I1、I2跟变压器原、
副线圈的匝数成反比。
三、感应圈 1. 感应圈的作用 是一种特殊形式的升压变压器。 2. 感应圈的结构 3. 感应圈的工作原理
一、互感 定义 由于一个线圈中的电流变化,而使邻近另 一 个线圈中产生感应电动势的现象,叫做互感。
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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_B_图,通过灯泡的电流图像为_D_图。
I
I
I
I
t
t
t
t
A
B
C
D
7
三、自感系数
1、自感电动势的大小:与电流的变化率成正比
E L I t
2、自感系数 L-简称自感或电感
3、自感物理意义:描述线圈产生自感电动势的能力 (1)决定线圈自感系数的因素:
线圈L的电阻及电池内阻均可忽略不计,
S原来断开,电路中电流
I0
E,
2R
现将S闭合,于是电路中产生了自感电动势,
此自感电动势的作用是( D)
A.使电路的电流减小,最后 I 0 减小为零
B.有阻碍电流增大的作用,最后电流小于 I 0 C.有阻碍电流增大的作用,因而电流总保持不变
D.有阻碍电流增大的作用,但电流最后还是变为2 I 0
自感系数较大 D、对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的
自感电动势也较大
10
例2、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, L
A
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
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
11
例3.如图所示,两个电阻均为R,电感
1、自感电动势的大小:E
L
I t
2、自感系数L:与线圈的大小、形状、圈数及有无铁芯有14关
15
例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 _C__图;通过灯泡A2的电 流随时间变化的图像为_A__图。
I
I
I
I
t
A
B
t
C
t
D
5
演示2
灯泡闪亮后熄灭
6
课堂例题
例2.在实验二中,若线圈L的电阻RL与灯泡 A的电阻RA相等,则电键断开前后通过线 圈的电流随时间的变化图像为_A__图,通过 灯泡的电流随时间的变化图像为_C__图;
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。
(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(μH)
8
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。
12
例4:如图所示,电路甲、乙中,电阻R和自感线圈L的 电阻值都很小,接通S,使电路达到稳定,灯泡D 发光。则( AD)
A.在电路甲中,断开S,D将逐渐变暗 B.在电路甲中,断开S,D将先变得更亮,然后渐渐变暗 C.在电路乙中,断开S,D将渐渐变暗 D.在电路乙中,断开S,D将变得更亮,然后渐渐变暗
人教版选修3-2
第六节 互感和自感
1
一、互感现象
线圈L1
线圈L2
P G
滑动变阻器P滑动时:线圈2中 是否有感应电流?
2
二、自感现象
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。 (“自我感应”)
2、自感现象中产生 的电动势叫自感电动 势。
3
演示1
A2 先亮 A1 后亮
4
课堂例题
13
一、互感现象
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。
2. 应用:变压器
二、自感现象
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、① 通电自感 产生的感应电动势阻碍自身电流的增大
② 断电自感 产生的感应电动势阻碍自身电流的减小
三、自感系数
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。
9
学以致用:
例1:关于自感现象,下列说法正确的是( D ) A、感应电流一定和原电流方向相反 B、线圈中产生的自感电动势较大时,其自感系数
一定较大 C、对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的