高中物理 互感和自感教学教材

t
E=L I 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
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。
百度文库结
电 磁
互感：一个线圈中的电流发生变化时，在
与之临近的另一线圈中产生感应电动势
感
应 自感：线圈中的电流发生变化时， 现 在线圈自身发生电磁感应现象 象
特 例
变化的I
E感
阻碍
I的变化
电磁感应的应用非常广泛，比如… …
电磁感应是发电机、感应马达、变压器 和大部分其他电力设备的操作的基础。
电磁感应原理用于很多设备和系统， 包括: 感应马达 发电机 变压器 充电电池的无接触充电 感应铁架的 电炉 感应焊接 电感器 电磁成型 (电磁铸造，eletromagnetic forming) 磁场计 电磁感应灯 中频炉 电动式传感器 电磁炉 磁悬浮列车等
D. 接通时D2先达最亮，断开时D1后灭
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？（RL＜RA）
现象
S断开时，A 灯会闪亮一下才熄灭
→阻碍原电流的减小
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。 （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。
选修3-2 第四章 第六节
设疑：
（1）产生感应电流的条件是什么？
穿过闭合回路的磁通量发生变化
（2）下面这两种电路中当电键闭合和断开瞬间会发生电磁感 应现象吗？如果会发生，它们有什么不同呢？
引入:本节课我们就来认识这两种特征不同
的电磁感应现象-------互感和自感
一、互感现象
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、互感电动势:发生互感时产生的电动 势（如下两图：闭合和断开开关过程）
A1 比 A2 亮 。
3、如图所示的电路中，D1和D2是
D1
D2
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
L
R
D1和D2亮暗的顺序是（ A ）
S 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
3、自感电动势
⑴、定义：在自感现象中产生的感应电动势叫自感 电动势。
⑵、自感电动势的作用：阻碍导体中原来电流的变化。
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
⑶、自感电动势的大小
E感=
t
B
E感=
S
t
I E感
人类对科技的探究永无止境，例如无线输电
巩固练习
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 A2 先亮，A1最后达到
L A1 R A2
同样亮。
S R1
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 A1 先亮，最后
注意:互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈
之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间.利用互
感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈.
3．互感的应用和防止
应用：
变压器、收音机的“磁性天线”就是利用互感现象制成。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线圈
防止：在电力工程和电子电路中，互感现象 有时会影响电路正常工作。
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
二、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。
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。