互感和自感PPT课件

现
象 变化的I
E感
阻碍
I的变化
一、复习回顾 1、引起电磁感应现象最重要的条件是什么？
磁通量的变化 2、楞次定律的内容是什么？
感应电流的磁场 总要 阻碍 引起感应电流的 磁通量的变化
阻碍 通电导体（磁体）的相对运动 “阻碍”伴随着能量的转化
1、问题：在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接， 当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会 产生感应电动势呢？
L是与线圈自身有关的物理量，与线圈的匝数、铁芯的结构和材质等有关。
五、知识链接：日光灯的原理
六、磁场的能量 思考：在试验2中，开关断开后，L相当于电源，为R提供电流，那么 这是的能量是从哪里来的？ 在试验1中，开关闭合后，L中的电流缓慢增大，L中是否存储了能量？
通电自感: 能量由电路转移到了线圈中
A．接通时D1先达到最亮，断开时D1后灭 B．接通时D2先达到最亮，断开时D2后灭 C．接通时D1先达到最亮，断开时D1先灭 D．接通时D2先达到最亮，断开时D2先灭
D1
D2
L
R
小结：
互感：一个线圈中的电流发生变化时，在与之临近的线圈中
电 磁
产生感应电动势
感 应
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
(2). 延时继电器
KD C
S
A
B
应用 有效防止
实验1：（电路中电流传感器相当于电流表，因此用 A
L
1．电路如图所示,当开关S闭合后，由传 感器得到R中的电流随时间变化的图像。
R
来表示）
A
S
2．传感器与L串联，当开关闭合后，由传感器得到L中的电流
随时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ变化的图像。
L
A
R S
3．对比两次图像有什么不同？
试分析产生这种现象的原因。
A
I
IA
L
O
t
S
IL
当IL≤IA时， 慢慢变暗，直至熄灭。
当IL> IA时， 猛地一亮，再慢慢变暗，直至熄灭。
四、自感系数
E感= t
B
E感=
S t
E感

I t
I
自感电动势的表达式 E= L
，
t
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
断电自感: 能量由线圈中转移到了电路里
关于自感现象，正确的说法是： 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、自感电动总是阻碍原来电流变化的
电路如图，电源无内阻，线圈无电阻。两电阻相同为R原来电流为I0，S突然 接通，则
A、电路中有自感电动势，阻碍电流变化，所以线圈中电流保持I0不变 B、电路中有自感电动势，阻碍电流变化，所以线圈中电流最终小于2I0 C、接通瞬间线圈中电流立即变为2I0 D、接通瞬间线圈中电流仍为I0，但最终变为2I0
E
S
L
R
R
如图所示，D1和D2是两个完全相同的小灯泡，L是自感系数很大的线圈， 其阻值与R相同，在S闭合和断开时，两灯泡亮暗变化的顺序是
L
A R
S
实验2：
当S断开后，R中的电流并没有立刻消失，而是方向发生改变， 并逐渐减小到零。 线圈中产生感应电动势，此时线圈相当于电源为R充电，此时电流 与R原来的电流方向相反.
L
A R
S
I的变化 B的变化 Φ的变化 E感 阻碍 I的变化
实验总结
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。
流过R的电流
流过L的电流
4．分析过程：
L B A
I
R
S
I的变化 B的变化 Φ的变化 E感 阻碍 I的变化
练习 1．电路如图所示，当开关S闭合时，将看到怎样的 现象，试分析产生这种现象的原因。
现象：S闭合时，灯2立刻变亮，灯1会慢慢变亮
L
1
2 R
S
R1
实验2：
如实验1中的电路， （1）传感器测量L的电流，当开关S断开时， 获得L中的电流随时间的变化图像， （2）观察图像有什么特点？ （3）分析图像为什么有这样的特点。
L A
R S
实验2：
当开关闭合时，L中的电流并没有立刻消失，而是缓慢地减小到零.
I的变化 B的变化 Φ的变化 E感 阻碍 I的变化
实验2：
如实验1中的电路， （1）传感器测量R的电流，当开关S断开时， 获得R中的电流随时间的变化图像， （2）观察图像有什么特点？ （3）分析图像为什么有这样的特点。
（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 自感电动势 ，
它总是 阻碍 电路中电流的变化。
变化的I E感 阻碍 I的变化
练习 2．电路如图所示，当开关S断开时，将看到怎样的现象，
2、互感现象
两个线圈之间并没有导线相连，但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。这种现象叫做 互感现象
，这种感应电动势
叫做 互感电动势 。
利用互感现象可以把 能量 由一个线圈传递到另一个
线圈。变压器就是利用互感现象。
3、典型事例
(1). 收音机里的“磁性天线” 利用互感将广播信号从一个 线圈传送给另一线圈.