互感和自感公开课教学ppt课件

§4.6互感和自感高二物理备课组选修3-2问题：小灯泡在不接电源的情况下会发光吗？一.互感1.定义：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，这种感应电动势叫做互感电动势.2.拓展：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.3.应用：利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈.例:变压器MP3S互感现象不但可以实现能量的传递，还能实现信息的传递。收音机里的“磁性天线”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。传递能量(变压器）传递信息互感现象的应用互感现象的防止电源线和数据线里通过的都是变化的电流，它们会和靠近的电脑等器件发生互感现象，影响其正常工作。在电力工程中和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，要设法减小互感。■如何设计实验电路？思考与讨论■当线圈中电流发生变化时，自身的回路中是否还有电磁感应现象呢？SA1A2RIA1B原B感EIA1IA2■如何解释实验现象？电源二、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叫做自感现象。在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。2.自感电动势作用：阻碍原线圈中的电流变化。在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻值相等，自感线圈L的电阻值不可忽略．在接通开关S时，则()A．在电路甲中，A将渐渐变亮B．在电路甲中，A将先变亮，后渐渐变暗C．在电路乙中，A将渐渐变亮D．在电路乙中，A将由亮渐渐变暗，后熄灭在电路甲中，通过灯泡的电流只能慢慢增加在电路乙中，通过自感线圈的电流逐渐增加，而通过灯泡的电流不变自感线圈产生自感电动势来阻碍电流的流入1SBR■如何改进实验电路？■线圈中电流增时,会产生自感电动势，那么线圈中电流减少时，又会怎么样呢？■如何解释实验现象？思考与讨论ILILB原EILB感A如果RL≥RA，则iL≤iA，iLiL任何断电现象时都会闪亮一下吗?不会闪,逐渐熄灭会闪一下,再逐渐熄灭如果RLRA，则iLiA，若RL=0，电路稳定后，线圈相当于导线若RL≠0，电路稳定后，线圈相当于电阻如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满足RL≪R，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到()A．灯泡立即熄灭B．灯泡逐渐熄灭C．灯泡有明显的闪亮现象D．只有在RL≫R时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象若RL≫R，则IL≪IR，这样不会有明显的闪亮电路稳定时，由于RL≪R，那么IL≫IRS断开的瞬时，在L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小，流过线圈的电流IL通过灯泡，由于IL≫IR，因此灯开始有明显的闪亮．2自感电动势作用：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”，电流还是要变化的。自感电动势公的大小：自感系数描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量◆决定因素线圈的匝数是否有铁芯线圈的大小线圈的形状亨利（H）HmHH、、361H10mH10H◆物理意义:◆单位：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自感系数约瑟夫·亨利HenryJoseph1797-1878美国著名物理学家，1867年起，任美国科学院第一任院长;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……从来不申请专利无偿贡献给社会自感现象的应用L很大自感现象的防止油浸开关双线绕法例3.关于线圈的自感系数，下面说法正确的是()A．线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零C．线圈中电流变化越快，自感系数越大D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的自感电动势的大小与自感系数有关还与电流的变化率有关小结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。2.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。3.自感现象中产生的电动势叫自感电动势。（1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。（2）自感电动势大小：4.自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关。IELt1、如图所示，是一种延时开关的原理图，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放．则()A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C．如果断开B线圈的开关S2，无延时作用D．如果断开B线圈的开关S2，延时将变长S2闭合，S1断开时，线圈B中有感应电流，产生电磁感应作用若S2断开，线圈B中不产生感应电流而起不到延时作用当堂达标12、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、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LA3、L是一带铁芯的线圈，R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（）A、接通时I1I2，断开时I1I2；B、接通时I2I1，断开时I1=I2；C、接通时I1I2，断开时I1I2；D、接通时I1=I2，断开时I1I2。R2LR1SA1A24、如图AB是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈，电阻不计，调节R，电路稳定时，两灯泡都正常发光，则在开关合上和断开时（）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，AB两灯都不会立即灭，通过AB两灯的电流方向都与原电流方向相同D、断开S时，A灯会突然闪亮一下后，再熄灭【学习目标】（一）、物理观念1、知道互感和自感现象及其产生原因，并且知道互感和自感都是一种特殊的电磁感应现象2、能说出自感电动势大小的影响因素（二）、科学思维1、利用电磁感应有关规律分析通电、断电时的自感现象2、能运用互感和自感的原理对该现象进行应用和防止（三）、实验探究1、通过对实验的观察讨论和体验，解释实验中发生的物理现象2、通过带领学生进行实验的设计与改进增强分析问题、解决问题的能力（四）、科学态度与责任1、认识互感和自感是电磁感应现象的两种现象，体验特殊现象的普遍性2、领悟科学家对科学执着和对名利的淡薄的科学献身精神谢谢大家！