【省优质课】高中物理选修3-2 第六节 互感和自感_最终版(15张ppt)
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人教版高中物理选修3-2课件高二第四章第6节《互感和自感》
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）
互感和自感
法拉第和他的实验线圈
互感现象
在法拉第的实验中，两个线圈之间并没有导线相 连，但当一个线圈中的电流发生变化时，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。
互感现象
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
A
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的直流电阻值相
同。当开关由断开到合上时，观察到 的自感现象是比先A亮2，最后A达1 到同样 亮。
LA1 RA2
SR1
2、上图中，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A先1 亮，最后
比A亮1 。 A2
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
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。
“阻碍”不是“阻止”，电流还是变化的
思考：自感电动势的大小与哪些因素有关呢？ 阅读教材P24
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 （1）决定线圈自感系数的因素：
1
2
3
线圈越大、匝数越多，它的自感系数越大！
（金戈铁骑 整理制作）
互感和自感
法拉第和他的实验线圈
互感现象
在法拉第的实验中，两个线圈之间并没有导线相 连，但当一个线圈中的电流发生变化时，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。
互感现象
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
A
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的直流电阻值相
同。当开关由断开到合上时，观察到 的自感现象是比先A亮2，最后A达1 到同样 亮。
LA1 RA2
SR1
2、上图中，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A先1 亮，最后
比A亮1 。 A2
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
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。
“阻碍”不是“阻止”，电流还是变化的
思考：自感电动势的大小与哪些因素有关呢？ 阅读教材P24
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 （1）决定线圈自感系数的因素：
1
2
3
线圈越大、匝数越多，它的自感系数越大！
《互感和自感》人教版高二物理选修3-2PPT课件
• • • • • • • • • • • • • • • • • •
I
BY YUSHEN
2.互感现象应用及防止：应用：收音机天线、变压器
避免:电路板抗干扰布线
BY YUSHEN
高二年级 选修3-2
某某高中
BY YUSHEN
BY YUSHEN
BY YUSHEN
BY YUSHEN
BY YUSHEN
【问题情景】：如图，断开和闭合开关瞬间，CD中会有感应电流吗？这是互感现象吗？
利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈。
× × × × ×
B⊥S
Φ最大
E=0
I=0
中性面
B∥S
Φ=0
E、I最大
感应电流方向C到D
v // B
v⊥B
BY YUSHEN
BY YUSHEN
a. 磁通量Φ为0b. E最大，磁通量的变化率 最大
2.乙、丁最大值面（线圈垂直中性面）
a. 磁通量Φ最大
b. 磁通量的变化率 为零，E＝0
BY YUSHEN
定义产生变化规律
典型特征：正弦式电流的产生条件：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动中性面与垂直中性面的特点比较 数学表达式： 图像：
电流方向发生变化
是一条正弦（或余弦）曲线
交变电流
BY YUSHEN
高二年级 选修3-2
BY YUSHEN
3.交流电的图象（注意观察线圈的位置和图线的变化）
BY YUSHEN
AD
A.大小和方向都不断变化B.方向不变,大小不断变化C.变化的规律i=ImsinωtD.变化的规律i=Imcosωt
【解题关键】：线框开始转动时，线框平面与磁场平行，此时感应电动势最大； 线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时产生交流电。
I
BY YUSHEN
2.互感现象应用及防止：应用：收音机天线、变压器
避免:电路板抗干扰布线
BY YUSHEN
高二年级 选修3-2
某某高中
BY YUSHEN
BY YUSHEN
BY YUSHEN
BY YUSHEN
BY YUSHEN
【问题情景】：如图，断开和闭合开关瞬间，CD中会有感应电流吗？这是互感现象吗？
利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈。
× × × × ×
B⊥S
Φ最大
E=0
I=0
中性面
B∥S
Φ=0
E、I最大
感应电流方向C到D
v // B
v⊥B
BY YUSHEN
BY YUSHEN
a. 磁通量Φ为0b. E最大，磁通量的变化率 最大
2.乙、丁最大值面（线圈垂直中性面）
a. 磁通量Φ最大
b. 磁通量的变化率 为零，E＝0
BY YUSHEN
定义产生变化规律
典型特征：正弦式电流的产生条件：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动中性面与垂直中性面的特点比较 数学表达式： 图像：
电流方向发生变化
是一条正弦（或余弦）曲线
交变电流
BY YUSHEN
高二年级 选修3-2
BY YUSHEN
3.交流电的图象（注意观察线圈的位置和图线的变化）
BY YUSHEN
AD
A.大小和方向都不断变化B.方向不变,大小不断变化C.变化的规律i=ImsinωtD.变化的规律i=Imcosωt
【解题关键】：线框开始转动时，线框平面与磁场平行，此时感应电动势最大； 线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时产生交流电。
人教版选修3-2第6节《自感和互感》(共44张PPT)(优质版)
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
随时间变化的图像。
L
A
R S
3．对比两次图像有什么不同？
流过R的电流
流过L的电流
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。
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。 如日光灯的镇流器等。
2 防止：在切断自感系数很大、电流很 强的电路的瞬间，产生很高的电动势， 形成电弧，在这类电路中应采用特制的 开关。
1、安全开关问题
电弧放电，烧坏开关，危及人身安全
2、精密电阻
磁通量 恒=0
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。
A2亮度相同且正常发光. ③ 然后断开开关S。 ④ 重新闭合S，观察到什么现象？
演示实验1 现象
①灯泡A2立刻正常发光， ②跟线圈L串联的灯泡A1逐
渐亮起来。
分
电路接通时，电流由零开始增加，穿过
析 线圈L的磁通量逐渐增加，L中产生的感应电
动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍L
中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时
间。
演示实验2
接通电路，待灯泡A正常
发光。然后断开电路，观察 到什么现象？
现象 S断开时，A 灯突然闪亮一下才熄灭。
正比关系
自感电动势 正比关系 磁通量变化率 电流变化率
2023人教版选修(3-2)《互感和自感》ppt
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互感和自感
序言
下载提示：该PPT课件是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解 决实际问题。PPT课件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!
本编为大家提供各种类型的PPT课件，如数学课件、语文课件、英语课件、地理课件、 历史课件、政治课件、化学课件、物理课件等等，想了解不同课件格式和写法，敬请下载!
A
B
从能量的角度分析自感现象
2 断电自感：S断开前，线圈中有电流，则线圈中有磁 场能，S断开后，线圈存有的磁场能通过灯释放出来，使灯 延迟熄灭。
自感现象的应用和防治
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 的镇流器，LC振荡电路等。
2 防治：在切断自感系数很大、电流很强的 电路的瞬间，产生很高的电动势，形成电弧， 在这类电路中应采用特制的开关。
再看一遍
现象分析
.
要 闪 亮 一 下 才 熄 灭
为 什 么 灯 不 是 立 即
熄
灭
，
而
断 电 自 感
互感和自感
序言
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A
B
从能量的角度分析自感现象
2 断电自感：S断开前，线圈中有电流，则线圈中有磁 场能，S断开后，线圈存有的磁场能通过灯释放出来，使灯 延迟熄灭。
自感现象的应用和防治
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 的镇流器，LC振荡电路等。
2 防治：在切断自感系数很大、电流很强的 电路的瞬间，产生很高的电动势，形成电弧， 在这类电路中应采用特制的开关。
再看一遍
现象分析
.
要 闪 亮 一 下 才 熄 灭
为 什 么 灯 不 是 立 即
熄
灭
，
而
断 电 自 感
人教版高中物理选修3-2课件-互感和自感-PPT优秀课件
2：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
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
人教版高中物理选修3-2课件：4.6互 感和自 感【PPT 优秀课 件】- 精美版
电磁感应现象。
2、自感现象产生的原因 ：
导体本身电流变化，引起磁通量的变化。 三、自感电动势
1、定义： 在自感现象中产生的感应电 动势叫自感电动势。
2、自感电动势的作用：阻碍导体中原来电流 的变化。
“阻碍”不是“阻止”，电流还是变化的
实验现象分析：
L
B
K
图4
A
通电自感
L aR
R0 b K
图3
断电自感
左到原右来的的电IL和流IIAA哪立一即个消大失，。要但由灯LA的与直线流圈电L组 成阻一RL闭与合A的回电路阻，R由A于的L大的小自来感决作定用。，如其果中的电 流RLI≥LR不A会，立则即IL≤消IA失；，如而果是RL在<R回A，路则中I逐L>渐IA。减弱维 持短暂的时间，这个时间内灯A中有从右到左 的电流通过。
人教版高中物理选修3-2课件：4.6互 感和自 感【PPT 优秀课 件】- 精美版
3、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 L
A
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
人教版高中物理选修3-2课件：4.6互 感和自 感【PPT 优秀课 件】- 精美版
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
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
人教版高中物理选修3-2课件：4.6互 感和自 感【PPT 优秀课 件】- 精美版
电磁感应现象。
2、自感现象产生的原因 ：
导体本身电流变化，引起磁通量的变化。 三、自感电动势
1、定义： 在自感现象中产生的感应电 动势叫自感电动势。
2、自感电动势的作用：阻碍导体中原来电流 的变化。
“阻碍”不是“阻止”，电流还是变化的
实验现象分析：
L
B
K
图4
A
通电自感
L aR
R0 b K
图3
断电自感
左到原右来的的电IL和流IIAA哪立一即个消大失，。要但由灯LA的与直线流圈电L组 成阻一RL闭与合A的回电路阻，R由A于的L大的小自来感决作定用。，如其果中的电 流RLI≥LR不A会，立则即IL≤消IA失；，如而果是RL在<R回A，路则中I逐L>渐IA。减弱维 持短暂的时间，这个时间内灯A中有从右到左 的电流通过。
人教版高中物理选修3-2课件：4.6互 感和自 感【PPT 优秀课 件】- 精美版
3、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 L
A
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
人教版高中物理选修3-2课件：4.6互 感和自 感【PPT 优秀课 件】- 精美版
人教版选修3-2第四章6互感和自感课件(90张)
t
圈中电流变化越快,线圈中产生的自感电动势一定越大,故D正确。
【素养训练】 关于电磁感应,下列说法中正确的是 ( ) A.由于自感电流总是阻碍原电流的变化,所以自感电动势的方向总与原电流的 方向相反 B.在自感系数一定的条件下,通过导体的电流引起的磁通量变化越大,产生的 感应电动势就越大 C.在自感系数一定的条件下,通过导体的电流变化越快,产生的自感电动势越 大 D.在自感现象中,电感线圈的自感系数与产生的自感电动势大小有关
【审题关键】 序号
信息提取
①
接通开关时,线圈相当于断路,A1、A2同时 亮,但A1分压大,更亮
② 断开开关时,线圈相当于电源,A1后灭
【解析】选A。开关接通瞬间,电路中迅速建立了电场,立即产生电流,但线圈中 产生自感电动势,阻碍电流的增加,故开始时通过灯泡A1的电流较大,故灯泡A1 较亮;电路中自感电动势阻碍电流的增加,但不能阻止电流增加,电流稳定后,两 个灯泡一样亮;开关断开瞬间,电路中的电流要立即减小到零,但线圈中会产生 很强的自感电动势,与灯泡A1构成闭合回路后放电,故断开开关时,A1后灭,故B、 C、D错误;A正确;故选A。
【解析】选C。根据楞次定律,当原电流增大时,感应电动势与原电流方向相反; 当原电流减小时,感应电动势与原电流方向相同,故A错误;在自感系数一定的条 件下,根据法拉第电磁感应定律,则有:通过导体的电流的变化率越大,产生的自 感电动势越大,与电流大小及电流变化的大小无关,故B错误,C正确;自感系数由 线圈自身决定,与其他因素无关,故D错误。
知识点一 自感现象的产生与规律 1.自感现象的产生:当线圈中的电流变化时,产生的磁场及穿过自身的磁通量随 之变化,依据楞次定律,会在自身产生感应电动势,叫自感电动势。
2.规律:自感现象也是电磁感应现象,也符合楞次定律,可表述为自感电动势总 要阻碍引起自感的原电流的变化。 (1)当原电流增加时,自感电动势阻碍原电流的增加,方向与原电流方向相反。 (2)当原电流减小时,自感电动势阻碍原电流的减小,方向与原电流方向相同。 (3)自感电动势总要阻碍引起自感的原电流的变化,但阻止不住,只是变化得慢 了。
圈中电流变化越快,线圈中产生的自感电动势一定越大,故D正确。
【素养训练】 关于电磁感应,下列说法中正确的是 ( ) A.由于自感电流总是阻碍原电流的变化,所以自感电动势的方向总与原电流的 方向相反 B.在自感系数一定的条件下,通过导体的电流引起的磁通量变化越大,产生的 感应电动势就越大 C.在自感系数一定的条件下,通过导体的电流变化越快,产生的自感电动势越 大 D.在自感现象中,电感线圈的自感系数与产生的自感电动势大小有关
【审题关键】 序号
信息提取
①
接通开关时,线圈相当于断路,A1、A2同时 亮,但A1分压大,更亮
② 断开开关时,线圈相当于电源,A1后灭
【解析】选A。开关接通瞬间,电路中迅速建立了电场,立即产生电流,但线圈中 产生自感电动势,阻碍电流的增加,故开始时通过灯泡A1的电流较大,故灯泡A1 较亮;电路中自感电动势阻碍电流的增加,但不能阻止电流增加,电流稳定后,两 个灯泡一样亮;开关断开瞬间,电路中的电流要立即减小到零,但线圈中会产生 很强的自感电动势,与灯泡A1构成闭合回路后放电,故断开开关时,A1后灭,故B、 C、D错误;A正确;故选A。
【解析】选C。根据楞次定律,当原电流增大时,感应电动势与原电流方向相反; 当原电流减小时,感应电动势与原电流方向相同,故A错误;在自感系数一定的条 件下,根据法拉第电磁感应定律,则有:通过导体的电流的变化率越大,产生的自 感电动势越大,与电流大小及电流变化的大小无关,故B错误,C正确;自感系数由 线圈自身决定,与其他因素无关,故D错误。
知识点一 自感现象的产生与规律 1.自感现象的产生:当线圈中的电流变化时,产生的磁场及穿过自身的磁通量随 之变化,依据楞次定律,会在自身产生感应电动势,叫自感电动势。
2.规律:自感现象也是电磁感应现象,也符合楞次定律,可表述为自感电动势总 要阻碍引起自感的原电流的变化。 (1)当原电流增加时,自感电动势阻碍原电流的增加,方向与原电流方向相反。 (2)当原电流减小时,自感电动势阻碍原电流的减小,方向与原电流方向相同。 (3)自感电动势总要阻碍引起自感的原电流的变化,但阻止不住,只是变化得慢 了。
人教版高中物理选修(3-2)4.6《互感和自感》ppt课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
探究一
探究二
【例题 1】(多选)如图所示的电路中,电源电动势为 E,内阻 r 不能忽
略,R1 和 R2 是两个定值电阻,L 是一个自感系数较大的线圈。开关 S 原来是 断开的,从闭合开关 S 到电路中电流达到稳定为止的时间内,通过 R1 的电流 I1 和通过 R2 的电流 I2 的变化情况是( )
的电流由零变大时,线圈上产生自感电动势阻碍电流的增大,使通过线圈的
电流从零开始慢慢增加,所以开始时电流几乎全部从 a1 通过,而该电流又将 同时分路通过 a2 和 R,所以 a1 先达最亮,经过一段时间电路稳定后,a1 和 a2 达 到一样亮;当开关 S 断开时,电源电流立即为零,因此 a2 立即熄灭,而对 a1,由 于通过线圈的电流突然减小,线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小,使线
关于自感的本质,可以理解为自感的结果使线圈中电流的变化延缓。
12345
1.关于自感现象,下列说法中正确的是( ) A.自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象 B.自感电动势总是阻止原电流的变化 C.自感电动势的方向总与原电流方向相反 D.自感电动势的方向总与原电流方向相同 解析:自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象,在自感现象 中自感电动势总是阻碍原电流的变化,不是阻止,所以选项 B 错;当原电流减 小时,自感电动势与原电流的方向相同,当原电流增加时,自感电动势与原电 流方向相反,所以选项 C、D 错。 答案:A
12345
5.某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈 L,小灯泡 a、 开关 S 和电池组 E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭 合开关 S,小灯泡发光;再断开开关 S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。 虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡 闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。你认为最有 可能造成小灯泡未闪亮的原因是( ) A.电源的内阻较大 B.小灯泡电阻偏大 C.线圈电阻偏大 D.线圈的自感系数较大
探究一
探究二
【例题 1】(多选)如图所示的电路中,电源电动势为 E,内阻 r 不能忽
略,R1 和 R2 是两个定值电阻,L 是一个自感系数较大的线圈。开关 S 原来是 断开的,从闭合开关 S 到电路中电流达到稳定为止的时间内,通过 R1 的电流 I1 和通过 R2 的电流 I2 的变化情况是( )
的电流由零变大时,线圈上产生自感电动势阻碍电流的增大,使通过线圈的
电流从零开始慢慢增加,所以开始时电流几乎全部从 a1 通过,而该电流又将 同时分路通过 a2 和 R,所以 a1 先达最亮,经过一段时间电路稳定后,a1 和 a2 达 到一样亮;当开关 S 断开时,电源电流立即为零,因此 a2 立即熄灭,而对 a1,由 于通过线圈的电流突然减小,线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小,使线
关于自感的本质,可以理解为自感的结果使线圈中电流的变化延缓。
12345
1.关于自感现象,下列说法中正确的是( ) A.自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象 B.自感电动势总是阻止原电流的变化 C.自感电动势的方向总与原电流方向相反 D.自感电动势的方向总与原电流方向相同 解析:自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象,在自感现象 中自感电动势总是阻碍原电流的变化,不是阻止,所以选项 B 错;当原电流减 小时,自感电动势与原电流的方向相同,当原电流增加时,自感电动势与原电 流方向相反,所以选项 C、D 错。 答案:A
12345
5.某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈 L,小灯泡 a、 开关 S 和电池组 E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭 合开关 S,小灯泡发光;再断开开关 S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。 虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡 闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。你认为最有 可能造成小灯泡未闪亮的原因是( ) A.电源的内阻较大 B.小灯泡电阻偏大 C.线圈电阻偏大 D.线圈的自感系数较大
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。
人教版高二物理选修3-2课件：4.6互感与自感(共21张PPT)
（3）、断电时线圈相当于一个电源。
教科书P25 2、3
名师一号P23 例2、巩固练习2
巩固练习1:在无线电仪器中,常需要在距离较近的地方
安装两个线圈,并要求当一个线圈中有电流变化时,对另 一个线圈中的电流影响尽量小,则下图中两个线圈的相
D 对安装位置最符合该要求的是( )
二､关于自感现象 名师一号P23
例2:如下图(a)､(b)中,电阻R和自感线圈L的电阻值相等,
D 接通S,使电路达到稳定状态,灯泡D发光,则( )
①在电路(a)中,断开S,D将渐渐变暗
②在电路(a)中,断开S,D将先变得更 亮,然后渐渐变暗
③在电路(b)中,断开S,D将渐渐变暗
④在电路(b)中,断开S,D将先变得更 亮,然后渐渐变暗
A.(G1和G)2指针都立即回到零点 B.G1指针立即回到零点,而G2指 针缓慢地回到零点 C.G1指针缓慢回到零点,而G2指 针先立即偏向左方,然后缓慢地 回到零点 D.G1指针先立即偏向左方,然后 缓慢地回到零点,而G2指针缓慢 地回到零点
9.如图所示,是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电
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D1先灭 D.接通时D2先达最亮,断 开时D2先灭
8.在右图所示电路中,L为电阻很小的线圈,G1和G2为零点
在表盘中央的相同的电流表.当开关S闭合时,电流表G1
D 指针偏向右方,那么当开关S断开时,将出现的现象是
例1:如下图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移
动的金属棒PQ､MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场
力作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是( BC)
教科书P25 2、3
名师一号P23 例2、巩固练习2
巩固练习1:在无线电仪器中,常需要在距离较近的地方
安装两个线圈,并要求当一个线圈中有电流变化时,对另 一个线圈中的电流影响尽量小,则下图中两个线圈的相
D 对安装位置最符合该要求的是( )
二､关于自感现象 名师一号P23
例2:如下图(a)､(b)中,电阻R和自感线圈L的电阻值相等,
D 接通S,使电路达到稳定状态,灯泡D发光,则( )
①在电路(a)中,断开S,D将渐渐变暗
②在电路(a)中,断开S,D将先变得更 亮,然后渐渐变暗
③在电路(b)中,断开S,D将渐渐变暗
④在电路(b)中,断开S,D将先变得更 亮,然后渐渐变暗
A.(G1和G)2指针都立即回到零点 B.G1指针立即回到零点,而G2指 针缓慢地回到零点 C.G1指针缓慢回到零点,而G2指 针先立即偏向左方,然后缓慢地 回到零点 D.G1指针先立即偏向左方,然后 缓慢地回到零点,而G2指针缓慢 地回到零点
9.如图所示,是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电
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D1先灭 D.接通时D2先达最亮,断 开时D2先灭
8.在右图所示电路中,L为电阻很小的线圈,G1和G2为零点
在表盘中央的相同的电流表.当开关S闭合时,电流表G1
D 指针偏向右方,那么当开关S断开时,将出现的现象是
例1:如下图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移
动的金属棒PQ､MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场
力作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是( BC)
高中物理 第四章 电磁感应 6 互感和自感课件 新人教版选修3-2
较慢亮起来
断开开关的瞬
断电
阻碍电流
间，灯泡 A 逐
自感
的减小
渐变暗
2.自感系数
(1)自感电动势的大小． ΔI
E＝_符号 H．
(2)自感系数的大小决定因素． 自感系数与线圈的大小、形状、匝数，以及是否有铁 芯等因素有关．
3．磁场的能量
由于 L1 产生的磁场方向与 L2 产生的磁场的方向相同， 可知 L2 产生的磁场的磁通量是减少的，故 PQ 棒做的是向右 的匀减速运动．C 选项是可能的．若 PQ 棒向左运动，则它 产生的感应电流在 L2 中产生的磁场是向下的，与 L1 产生的 磁场方向是相反的，由楞次定律可知 L2 中的磁场是增强的， 故 PQ 棒做的是向左的匀加速运动．B 选项是可能的．
(3)只有闭合的回路才能产生互感．(×)
小试身手
1．(多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有 可自由移动的金属棒 PQ、MN，当 PQ 在外力作用下运 动时，MN 在磁场力作用下向右运动，则 PQ 所做的运动 可能是( )
A．向右匀加速运动 B．向左匀加速运动 C．向右匀减速运动 D．向左匀减速运动 解析：这是一道涉及互感现象的问题，当 MN 棒中 有感应电流，受安培力作用而向右运动，由左手定则可判 断出 MN 中电流的方向是由 M 流至 N，此电流在 L1 中产 生磁场的方向是向上的．若 PQ 棒向右运动，由右手定则 及安培定则可知 L2 产生的磁场的方向也是向上的．
2R 减小到 R，电路中的总电流将由 I0 增大到 2I0.
如果电路中没有线圈，开关闭合后电流由 I0 增大到 2I0 的过程所经历的时间很短．当电路中有多匝线圈时， 闭合 S 后，在电流增大的过程中，穿过线圈的磁通量在变 化(增大)，线圈中要发生电磁感应现象，感应电流的磁场 要阻碍磁通量的增大，感应电动势的方向与电路中原来的 电流方向相反，
人教版选修3-2 第四章 第6节 互感和自感 课件(29张)
ΔI Δt
越大，由E
＝L
ΔI Δt
知，自感电动势越大，故A错，B对；线圈中电流为零
时，电流的变化率不一定为零，自感电动势不一定为零，故C
错；当通过线圈的电流最大时，电流的变化率可以为零，自感
电动势为零，பைடு நூலகம்D错．
4．如图所示，灯L1、L2完全相同，带铁 芯的线圈L的电阻可忽略，则( )
A．S闭合的瞬间，L1、L2同时发光， 接着L1变暗，L2更亮，最后L1熄灭
要点二 自感现象 1．自感现象 当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在 3 ___它__本__身___激发出感应电动势的现象．
2．自感电动势 (1)定义：由于 4 ___自__感_____而产生的感应电动势． (2)大小：E＝LΔΔIt，其中L是自感系数，简称 5 ___自__感_____或 6 ____电__感____，单位： 7 ___亨__利_____，符号为H.
阻碍电流的 17 ___减__小_____
灭
3．关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是( ) A．电感一定时，电流变化越大，自感电动势越大 B．电感一定时，电流变化越快，自感电动势越大 C．通过线圈的电流为零的瞬间，自感电动势为零 D．通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大
解析：选B
电感一定时，电流变化越快，即
解析：选CD 线圈中的自感电动势与通入的电流的变化率 成正比，即E∝ΔΔit.根据图象分析：0～t1时间内的电流变化率小于 t2～t3时间内的电流变化率，A错误，C正确；t1～t2时间内的电流 变化率为零，自感电动势为零，B错误，D正确．
要点三 自感现象中的图象问题 1．问题类型 (1)由给定的自感过程判断或画出正确的图象． (2)由给定的有关图象分析自感的过程，求解相应的物理 量． (3)利用给出的图象判断或画出新的图象．
【省优质课】高中物理选修3-2 第六节 互感和自感_最终版(15张PPT)[优质实用版课件]
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A延
B
感器A
迟
L
L
电流传 感器B
B
闪 亮 不 是 规 律
A
作用效果
自感电动B势 方 向
大小
S
L
S
R
A
L
B
延迟是规律
断开瞬间
S
闪
L
亮
E自
S
R
A
延
L
迟
E自
B
自感电动势的阻碍
自感系数
E
t
E I t
E L I t
感应电动势大小
◆物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
3、大小：自感电动势的大小跟电流强度的变化率成正比。
E自
L
I t
L为自感系数，又称自感或电感。
注意：分析自感现象，关键是分清线圈中电流的变化，确定 自感电动势的方向及怎样阻碍线圈中电流的变化，从而在与线 圈相联接的元件上产生怎样的效应。
自感系数
美国著名物理学家，1867年起，
任美国科学院第一任院长;
维持原来电流强度的本领
阻碍，放能
电的“惯性”大小与什么有关？磁场能储存在线圈的磁场中
决定于线圈的自感系自数感。线圈的i-t图像
为何不
能用指
针式电
流表测
自感电
流？
线圈
“电”惯性
小结
一、互感现象和互感电动势
二、自感现象和自感电动势： 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、方向：自感电动势的方向总是阻碍导体中原来电流的变化。
1829年制成了能提起一吨重铁
块的电磁铁；
1830年发现电磁感应现象，
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自感现象
S
S
S
L
自感电动势
作用效果 方向 大小
闪亮一下的电流来自哪里？
闪亮一下是普遍规律吗？
接通，B有延迟变亮， 断开，A无闪亮一下
S
R
A
讨论：不应该有延
L
迟熄灭吗？
B
S
R
电流传
感器
L
S
闪
L
亮
归纳灯泡能否闪亮的原因？延迟有无发生？
A
开关断开前后通过灯泡电流的方向有无变化？为什么？
S
S
R 电流传
R
A延
B
感器A
迟
L
L
电流传 感器B
B
闪 亮 不 是 规 律
A
作用效果
自感电动B势 方 向
大小
S
L
S
R
A
L
B
延迟是规律
断开瞬间
S
闪
L
亮
E自
S
R
A
延
L
迟
E自
B
自感电动势的阻碍
自感系数
E
t
E I t
E L I t
感应电动势大小
◆物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
线圈的匝数
◆决定因素
1829年制成了能提起一吨重铁
块的电磁铁；
1830年发现电磁感应现象，
比法拉第早一年；
1832年发现了电流的自感现象；
…… 从来不申请专利
约瑟夫·亨利
Henry Joseph
无偿贡献给社会
1797-1878
了解无线充电
90.要改变命运，先改变观念。 83.不为模模糊糊的未来担忧，只为清清楚楚的现在努力。 99.只有舍，才有得。 97.每个人都有潜在的能量，只是很容易：被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。 68.也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。 48.只要你想，这个世界就会有奇迹。 69.我们总在关注我们得到的东西是否值钱，而往往忽略放弃的东西是否可惜。 27.要仅仅满足于自己伸手就可以拿到的东西，踮起脚尖，你会发现，自己的天空有多宽广。 33.别想一下造出大海，必须先由小河川开始。 72.最热烈的火焰，冰封在最沉默的火山深处。 61.有人在光明中注视着阴影，有人在阴影中眺望着光明。 69.时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用。 77.当你跌到谷底时，那正表示，你只能往上，不能往下！ 16.环境不会改变，解决之道在于改变自己。 80.狂妄的人有救，自卑的人没有救。 37.一杯清水因滴入一滴污水而变污浊，一杯污水却不会因一滴清水的存在而变清澈。 48.一句无心的话也许会点燃纠纷，一句残酷的话也许会毁掉生命，一句及时的话也许会消释紧张，一句知心的话也许会愈合伤口、挽救他人。 95.屋子修得再大也是临时住所，只有那个小木匣才是永久的家，所以，屋宽不如心宽，身安不如心安！ 18.还能冲动，表示你还对生活有激情，总是冲动，表示你还不懂生活。 51.有人说你不行然后你信了的时候，你就真的不行了。 67.平静的湖面锻炼不出精悍的水手；安逸的生活打造不出生活的强者。 40.不要对挫折叹气，姑且把这一切看成是在你成大事之前，必须经受的准备工作。 50.世上并没有用来鼓励工作努力的赏赐，所有的赏赐都只是被用来奖励工作成果的。 49.努力是为了更好的选择，或者是为了自己能自由选择。
3、大小：自感电动势的大小跟电流强度的变化率成正比。
E自
L
I t
L为自感系数，又称自感或电感。
注意：分析自感现象，关键是分清线圈中电流的变化，确定 自感电动势的方向及怎样阻碍线圈中电流的变化，从而在与线 圈相联接的元件上产生怎样的效应。
自感系数
美国著名物理学家，1867年起，
任美国科学院第一任院长;
3、互感现象可以把能量、信号从一个电路传到另一个电路中。
互感应用
磁环， 防止互感
自感现象
S
小游戏： 手牵手，感受 “心动”的信号
由变于 化自了线而瞬感圈产间线生本高圈感身电中应的动产电电势生动流势发的生 现象叫做自感现象。产生
讨论：人被“电”到的电源？ 产生这个电源的原因？
的电动势叫自感电动势。
对于给定的线圈（面积不变），电流的变化，意味着磁通量的变化。
请欣赏电影主题曲《我和我的祖国》
声音信号是如何突破导 线的限制，从一个线圈 传递到另一个线圈？
变化的磁场
互感现象
1、互感：两个线圈之间是没有导线相连的，但当一个线圈中电流发 生改变时，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。
2、互感现象产生的感应电动势，称之为互感电动势。
是否有铁芯
线圈的大小 线圈的形状
甲 在铁芯上绕了几千 匝的线圈，乙 空芯线 圈，丙 一条导线弯了 几匝的线圈
◆单位：亨利（H） H、mH、H
1H 103 mH 106H
自感现象的应用
自感现象的防止
L很大
油浸开关
双 线 绕 法
磁场的能量 磁场是能量的载体
线圈能够体现电的“惯性”阻，碍应，该充怎能样理解？
维持原来电流强度的本领
阻碍，放能
电的“惯性”大小与什么有关？磁场能储存在线圈的磁场中
决定于线圈的自感系自数感。线圈的i-t图像
为何不
能用指
针式电
流表测
自感电
流？
线圈
“电”惯性
Байду номын сангаас 小结
一、互感现象和互感电动势
二、自感现象和自感电动势： 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、方向：自感电动势的方向总是阻碍导体中原来电流的变化。