第六节 自感现象及其应用
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第六节 自感现象及其应用
1.理解自感现象的产生及其原因。 2.知道自感系数的物理意义，知道它的大小的决定因。 3.能够利用自感的知识解释日常生活中的自感现象。
一、自感现象
1.实验与探究
实验1.通电自感
如图两灯泡的规格相同，都能正常发光且亮度相同。观察开 关合上的瞬间，两灯泡亮度的变化情况，并尝试解释。
A.接通时I1<I2，断开时I1>I2
B.接通时I2<I1，断开时I1=I2 C.接通时I1>I2，断开时I1<I2 D.接通时I1=I2，断开时I1<I2
L R2
S
A1
R1
A2
练习5.如图A、B是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈（电
阻不计），调节R使电路稳定时，两灯泡都正常发光，则
在开关合上和断开时（ B ） 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，A、B两灯都不会立即灭，
主宰世界的有三要素，那就是智慧、光辉 和力量。 ——歌德
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的变化
练习4.如图所示的电路中，L是一带铁芯的线圈，R1、R2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，两电流表的读数I1、I2的大小关系是（ B ）
圈起降压限制电流的作用，保护灯管。
新型节能灯：采用电子镇流器。
启动器的作用——自动开关
可用普通开关或短绝缘导线
代替，正常工作时不起作用，可以去掉。
2、自感现象的防止 大型电动机定子绕组电路
的断开（油浸开关）
电阻丝的双线绕法避免自感
例题. 如图电路，合上S时，发现电流表A1指针向右偏，则
当断开S的瞬间，电流表A1 、 A2指针的偏转情况是:( A ) A.A1向左，A2向右 B.A1向右，A2向左 C.A1 、A2都向右 R2
实验2.断电自感
如上图断开开关S的瞬间，请观察灯泡亮度的变化，并尝 试解释。
实验2.断电自感
I1 I2 I2
断开前
断开后
2.实验总结：
自感：由于线圈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。
自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势，叫做自感
电动势。自感电动势在闭合电路中会产生自感电流。
自感电动势的作用：总是阻碍导体中原电流的变化（同样
遵循楞次定律）。
二、自感系数
1.实验表明影响自感电动势大小的因素有：
(1)线圈自身磁通量变化的快慢（变化率） (2)线圈本身的特性
E n Δφ L ΔI Δt Δt
2.自感系数L：表征线圈对电流变化的阻碍作用大小的量 决定因素：形状、长短、匝数、有无铁芯 线圈的长度越长，横截面积越大，单位长度上匝数越多， 线圈的自感系数就越大，有铁芯时比无铁芯时大。
通过A、B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பைடு நூலகம்闪亮一下后， 再熄灭
练习6.家用日光灯电路如图，S为启动器，A为灯管，L为镇
流器，关于日光灯的工作原理，下列说法正确的是( BC ) A. 镇流器的作用是将交流电变为直流电 B. 在日光灯的启动阶段，镇流器能提供一个瞬时高 压，使灯管开始工作
C.日光灯正常发光时，启动器的两个触片是分离的
D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直 接辐射的
1.自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生的电
磁感应现象
（1）通电自感 （2）断电自感
自感电动势的作用：总是阻碍导体中原电流的变化
2.自感系数 （1）物理意义 （2）决定因素 3.自感现象的应用与防止
S
R1
A1 A2
D.A1 、A2都向左
L 解析：合上S后稳定时，R2和L中电流方向向右，断开S的瞬 间，L中电流不能突变，仍然向右，通过闭合回路中的电流 为逆时针方向，A1中电流方向与原来相反。所以 A1向左，A2 向右。
练习1.实验1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
0 0
t
0
t
0
t
D
A
B
C
练习2.在实验2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灯泡的电流随时间的变化图像为 _____ B 图； 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____ C 图。
D
C
0 0 0 0
A
B
C
D
练习3.关于自感现象，正确的说法是（ D ） A.感应电流一定和原电流方向相反
3.单位：亨利( H )
1V · s 1H = A
三、自感现象的应用和防止 1.日光灯原理（应用）
发出紫外线
受到紫外 线照射时
两端灯丝给气 体加热并给气 体加上高电压
在高压下 导电
荧光粉发 出可见光
镇流器的作用——是自感系数很大的带铁芯的线圈，启动
时，产生瞬时高电压，使灯管导电发光。正常工作时的线
1.理解自感现象的产生及其原因。 2.知道自感系数的物理意义，知道它的大小的决定因。 3.能够利用自感的知识解释日常生活中的自感现象。
一、自感现象
1.实验与探究
实验1.通电自感
如图两灯泡的规格相同，都能正常发光且亮度相同。观察开 关合上的瞬间，两灯泡亮度的变化情况，并尝试解释。
A.接通时I1<I2，断开时I1>I2
B.接通时I2<I1，断开时I1=I2 C.接通时I1>I2，断开时I1<I2 D.接通时I1=I2，断开时I1<I2
L R2
S
A1
R1
A2
练习5.如图A、B是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈（电
阻不计），调节R使电路稳定时，两灯泡都正常发光，则
在开关合上和断开时（ B ） 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，A、B两灯都不会立即灭，
主宰世界的有三要素，那就是智慧、光辉 和力量。 ——歌德
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的变化
练习4.如图所示的电路中，L是一带铁芯的线圈，R1、R2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，两电流表的读数I1、I2的大小关系是（ B ）
圈起降压限制电流的作用，保护灯管。
新型节能灯：采用电子镇流器。
启动器的作用——自动开关
可用普通开关或短绝缘导线
代替，正常工作时不起作用，可以去掉。
2、自感现象的防止 大型电动机定子绕组电路
的断开（油浸开关）
电阻丝的双线绕法避免自感
例题. 如图电路，合上S时，发现电流表A1指针向右偏，则
当断开S的瞬间，电流表A1 、 A2指针的偏转情况是:( A ) A.A1向左，A2向右 B.A1向右，A2向左 C.A1 、A2都向右 R2
实验2.断电自感
如上图断开开关S的瞬间，请观察灯泡亮度的变化，并尝 试解释。
实验2.断电自感
I1 I2 I2
断开前
断开后
2.实验总结：
自感：由于线圈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。
自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势，叫做自感
电动势。自感电动势在闭合电路中会产生自感电流。
自感电动势的作用：总是阻碍导体中原电流的变化（同样
遵循楞次定律）。
二、自感系数
1.实验表明影响自感电动势大小的因素有：
(1)线圈自身磁通量变化的快慢（变化率） (2)线圈本身的特性
E n Δφ L ΔI Δt Δt
2.自感系数L：表征线圈对电流变化的阻碍作用大小的量 决定因素：形状、长短、匝数、有无铁芯 线圈的长度越长，横截面积越大，单位长度上匝数越多， 线圈的自感系数就越大，有铁芯时比无铁芯时大。
通过A、B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பைடு நூலகம்闪亮一下后， 再熄灭
练习6.家用日光灯电路如图，S为启动器，A为灯管，L为镇
流器，关于日光灯的工作原理，下列说法正确的是( BC ) A. 镇流器的作用是将交流电变为直流电 B. 在日光灯的启动阶段，镇流器能提供一个瞬时高 压，使灯管开始工作
C.日光灯正常发光时，启动器的两个触片是分离的
D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直 接辐射的
1.自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生的电
磁感应现象
（1）通电自感 （2）断电自感
自感电动势的作用：总是阻碍导体中原电流的变化
2.自感系数 （1）物理意义 （2）决定因素 3.自感现象的应用与防止
S
R1
A1 A2
D.A1 、A2都向左
L 解析：合上S后稳定时，R2和L中电流方向向右，断开S的瞬 间，L中电流不能突变，仍然向右，通过闭合回路中的电流 为逆时针方向，A1中电流方向与原来相反。所以 A1向左，A2 向右。
练习1.实验1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
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A
B
C
练习2.在实验2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灯泡的电流随时间的变化图像为 _____ B 图； 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____ C 图。
D
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C
D
练习3.关于自感现象，正确的说法是（ D ） A.感应电流一定和原电流方向相反
3.单位：亨利( H )
1V · s 1H = A
三、自感现象的应用和防止 1.日光灯原理（应用）
发出紫外线
受到紫外 线照射时
两端灯丝给气 体加热并给气 体加上高电压
在高压下 导电
荧光粉发 出可见光
镇流器的作用——是自感系数很大的带铁芯的线圈，启动
时，产生瞬时高电压，使灯管导电发光。正常工作时的线