高中物理自感和互感 PPT
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应用:变压器、收音机的“磁性天线” 防止:电路板中防止相互干扰 二、自感现象 1.自感现象(会解析自感现象) 2.自感的应用和防止 应用:日光灯 防止:变压器、电动机
4.6 自感和互感
Fra Baidu bibliotek练习:
7.如图所示两个电阻均为R,L的电阻及电池内阻均可忽略,S
原来断开,电路中电流
I0
E 2R
,现将S闭合,于是电路中产
A .合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮 B .合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮 C .断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过—会儿熄灭 D .断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
4.6 自感和互感
小结:
一、互感现象 1.互感
互感现象 互感电动势 2.互感的应用和防止
现象:在闭合开关S瞬间,灯A2立刻 正常发光,A1却比A2迟一段时间才 正常发光。 原因:由于线圈L自身的磁通量增加,而产生了感应电动势, 这个感应电动势总是阻碍磁通量的变化,即阻碍线圈中电流的 变化,故通过A1的电流不能立即增大,灯A1的亮度只能慢慢增 加,最终与A2相同。
4.6 自感和互感
4.断电自感现象 如图所示,断开开关S瞬间,灯泡会有 什么现象呢? 现象:在断开开关S瞬间(灯更亮一 下),灯A过一段时间才熄灭。 原因:开关断开瞬间,由于通过L的磁通量减少,产生的感应 电动势阻碍磁通量的减少,感应电流沿着L→A流动,所以灯A 会过一段时间才熄灭。
物理选修3-2 第四章 电磁感应
4.6 自感和互感
4.6 自感和互感
问题:
(1)发生电磁感应的条件是什么? (2)怎样得到这种条件? (3)下面电路中当电键断开和闭合瞬间会发生电磁感
应现象吗?如果左侧直流电源换成交流电源呢?
4.6 自感和互感
一、互感现象
1.互感 互感现象:发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间的电磁感应 现象。 互感电动势:这种由互感现象产生的感应电动势叫做互感电动 势。
1.自感现象 如图所示,在开关闭合或断开的瞬间,线圈本身是否也发
生了电磁感应现象呢?
2.定义
自感现象:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感 应现象叫自感现象。
自感电动势:自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
4.6 自感和互感
3.演示实验 如图所示,闭合开关S瞬间,两个 灯泡会有什么现象呢?
生自感电动势,此自感电动势的作用是( D )
A .使电路的电流减小,最后由I0减到零
B .有阻碍电流增大的作用,最后电流
小于I0 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,但电流还
是增大,最后变为2I0
4.6 自感和互感
练习:
8.如图所示的四个日光灯的接线图中,S1为启动器,S2为开 关,L为镇流器,能使日光灯正常发光的是( AC )
练习:
3.如图,电阻R和自感线圈L的电阻值相等,接通S,使电路达
到稳定状态,灯泡D发光,则( D ) ①在电路(a)中,断开S,D将渐变暗
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 .①③ C .②④
S2
4.6 自感和互感
练习:
9.如图所示的电路中,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指针偏向右方,
那么当开关S断开时,将出现的现象是( D )
A.G1和G2指针都立刻回到零点
B.G1指针立刻回到零点,而G2指针缓慢地回到零点
C.G1指针立刻回到零点,而G2指针先
4.6 自感和互感
练习:
1 .如图所示,两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电 绝缘环,B为导体环,当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度 发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,则( BC ) A .A可能带正电且转速减小 B .A可能带正电且转速增大 C .A可能带负电且转速减小 D .A可能带负电且转速增大
4.6 自感和互感
5.自感现象 思考与讨论: 1)、电源断开时,通过L的电流会减小, 这时会出现感应电动势。感应电动势的作 用是使L中的电流减小得更快些还是更慢些?
2)、产生感应电动势的线圈可以看做是一个电源,它能向外供电。 由于开关已断开,线圈提供的感应电流将沿着什么途径流动?
3)、开关断开后通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是 否一致?
7.自感的应用和防止 1)、应用:日光灯 2)、防止:变压器、电动机
4.6 自感和互感
练习:
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,当断开开关S的瞬间会有( A )
A.灯A立即熄灭
B.灯A慢慢熄灭
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
4.6 自感和互感
B .②③ D .①④
4.6 自感和互感
练习:
4.如图所示的电路,开关原先闭合, 电路处于稳定状态,在某一时刻突然 断开开关S,则通过电阻R1中的电流I1 随时间变化的图线可能是图中的( D )
4.6 自感和互感
练习:
5.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻 可以忽略.下列说法中正确的是( AD )
4.6 自感和互感
6.自感现象 讨论:在如图所示的电路中,当开关S断 开瞬间,灯泡A更亮一下的条件是什么?
①若RA>RL,有IA<IL,在断开开关的瞬间,通过灯泡的电流 会瞬时增大,灯泡会更亮一下。 ②若RA≤RL,有IA≥IL,断开开关后,通过灯泡的电流减小,灯 泡不会更亮一下。
4.6 自感和互感
互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间, 而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。
1.练习课本25页1题
4.6 自感和互感
2.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。
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。
4.6 自感和互感
二、自感现象
4.6 自感和互感
练习:
1.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(BC ) 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
4.6 自感和互感
谢谢指导 再见!
G2
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
G1
4.6 自感和互感
作业:(课后练习P28 2、3)
课后找个日光灯实物来观察,了解它的工作原理。然后思考下
面的问题(如果做实验一定要注意用电安全!):
①如果电容器两端的电压过高,电容器的绝缘层就会破坏,成 为导体,把两极连接在一起,这种故障叫电容器的击穿。这是 日光灯启动器的一种常见故障,为什么常常出现这种故障? ②为什么电容器击穿后日光灯不能点燃?说出这种情况下可以 采取的应急措施。 ③启动器是安装在插座上的,如果启动器丢失,有什么办法用 一小段带绝缘外皮的导线启动日光灯吗?
4.6 自感和互感
Fra Baidu bibliotek练习:
7.如图所示两个电阻均为R,L的电阻及电池内阻均可忽略,S
原来断开,电路中电流
I0
E 2R
,现将S闭合,于是电路中产
A .合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮 B .合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮 C .断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过—会儿熄灭 D .断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
4.6 自感和互感
小结:
一、互感现象 1.互感
互感现象 互感电动势 2.互感的应用和防止
现象:在闭合开关S瞬间,灯A2立刻 正常发光,A1却比A2迟一段时间才 正常发光。 原因:由于线圈L自身的磁通量增加,而产生了感应电动势, 这个感应电动势总是阻碍磁通量的变化,即阻碍线圈中电流的 变化,故通过A1的电流不能立即增大,灯A1的亮度只能慢慢增 加,最终与A2相同。
4.6 自感和互感
4.断电自感现象 如图所示,断开开关S瞬间,灯泡会有 什么现象呢? 现象:在断开开关S瞬间(灯更亮一 下),灯A过一段时间才熄灭。 原因:开关断开瞬间,由于通过L的磁通量减少,产生的感应 电动势阻碍磁通量的减少,感应电流沿着L→A流动,所以灯A 会过一段时间才熄灭。
物理选修3-2 第四章 电磁感应
4.6 自感和互感
4.6 自感和互感
问题:
(1)发生电磁感应的条件是什么? (2)怎样得到这种条件? (3)下面电路中当电键断开和闭合瞬间会发生电磁感
应现象吗?如果左侧直流电源换成交流电源呢?
4.6 自感和互感
一、互感现象
1.互感 互感现象:发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间的电磁感应 现象。 互感电动势:这种由互感现象产生的感应电动势叫做互感电动 势。
1.自感现象 如图所示,在开关闭合或断开的瞬间,线圈本身是否也发
生了电磁感应现象呢?
2.定义
自感现象:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感 应现象叫自感现象。
自感电动势:自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
4.6 自感和互感
3.演示实验 如图所示,闭合开关S瞬间,两个 灯泡会有什么现象呢?
生自感电动势,此自感电动势的作用是( D )
A .使电路的电流减小,最后由I0减到零
B .有阻碍电流增大的作用,最后电流
小于I0 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,但电流还
是增大,最后变为2I0
4.6 自感和互感
练习:
8.如图所示的四个日光灯的接线图中,S1为启动器,S2为开 关,L为镇流器,能使日光灯正常发光的是( AC )
练习:
3.如图,电阻R和自感线圈L的电阻值相等,接通S,使电路达
到稳定状态,灯泡D发光,则( D ) ①在电路(a)中,断开S,D将渐变暗
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 .①③ C .②④
S2
4.6 自感和互感
练习:
9.如图所示的电路中,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指针偏向右方,
那么当开关S断开时,将出现的现象是( D )
A.G1和G2指针都立刻回到零点
B.G1指针立刻回到零点,而G2指针缓慢地回到零点
C.G1指针立刻回到零点,而G2指针先
4.6 自感和互感
练习:
1 .如图所示,两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电 绝缘环,B为导体环,当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度 发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,则( BC ) A .A可能带正电且转速减小 B .A可能带正电且转速增大 C .A可能带负电且转速减小 D .A可能带负电且转速增大
4.6 自感和互感
5.自感现象 思考与讨论: 1)、电源断开时,通过L的电流会减小, 这时会出现感应电动势。感应电动势的作 用是使L中的电流减小得更快些还是更慢些?
2)、产生感应电动势的线圈可以看做是一个电源,它能向外供电。 由于开关已断开,线圈提供的感应电流将沿着什么途径流动?
3)、开关断开后通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是 否一致?
7.自感的应用和防止 1)、应用:日光灯 2)、防止:变压器、电动机
4.6 自感和互感
练习:
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,当断开开关S的瞬间会有( A )
A.灯A立即熄灭
B.灯A慢慢熄灭
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
4.6 自感和互感
B .②③ D .①④
4.6 自感和互感
练习:
4.如图所示的电路,开关原先闭合, 电路处于稳定状态,在某一时刻突然 断开开关S,则通过电阻R1中的电流I1 随时间变化的图线可能是图中的( D )
4.6 自感和互感
练习:
5.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻 可以忽略.下列说法中正确的是( AD )
4.6 自感和互感
6.自感现象 讨论:在如图所示的电路中,当开关S断 开瞬间,灯泡A更亮一下的条件是什么?
①若RA>RL,有IA<IL,在断开开关的瞬间,通过灯泡的电流 会瞬时增大,灯泡会更亮一下。 ②若RA≤RL,有IA≥IL,断开开关后,通过灯泡的电流减小,灯 泡不会更亮一下。
4.6 自感和互感
互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间, 而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。
1.练习课本25页1题
4.6 自感和互感
2.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。
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。
4.6 自感和互感
二、自感现象
4.6 自感和互感
练习:
1.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(BC ) 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
4.6 自感和互感
谢谢指导 再见!
G2
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
G1
4.6 自感和互感
作业:(课后练习P28 2、3)
课后找个日光灯实物来观察,了解它的工作原理。然后思考下
面的问题(如果做实验一定要注意用电安全!):
①如果电容器两端的电压过高,电容器的绝缘层就会破坏,成 为导体,把两极连接在一起,这种故障叫电容器的击穿。这是 日光灯启动器的一种常见故障,为什么常常出现这种故障? ②为什么电容器击穿后日光灯不能点燃?说出这种情况下可以 采取的应急措施。 ③启动器是安装在插座上的,如果启动器丢失,有什么办法用 一小段带绝缘外皮的导线启动日光灯吗?