互感和自感课件讲课稿.ppt

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1、互感和自感课件互感和自感课件GP线圈线圈L L1 1线圈线圈L L2 2ABSGCD一、互感现象一、互感现象1 1、定义：、定义：当当一个线圈一个线圈中中电流变化电流变化，在，在另一个线另一个线圈圈中产生感应电动势的现象，称为中产生感应电动势的现象，称为互感互感。互感。互感现象中产生的感应电动势，称为现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。互感电动势。2 2、本质：、本质：一种电磁感应现象一种电磁感应现象3 3、应用：、应用：利用互感现象可以把能量从一个线圈传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递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。变压

2、器就是利用互感现象制成的。广泛应用。变压器就是利用互感现象制成的。收音机的收音机的“磁性天线磁性天线”也是利用互感现也是利用互感现象制成。象制成。收音机里的磁性天线收音机里的磁性天线.灯泡灯泡A A2 2立刻正常发光立刻正常发光，跟线圈，跟线圈L L串联串联的灯泡的灯泡A A1 1逐渐亮起来逐渐亮起来.现象：现象：通电瞬间演示演示1 1 为为什什么么灯灯 立立即即亮亮 灯灯 要要过过会会儿儿亮亮呢呢 A AB B,?再看一遍再看一遍现象分析现象分析电路接通时，电流由零开始增加，穿过线电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈圈L L的磁通量逐渐的磁通量逐渐增加增加，L L中产生的感应电中产生的感应

3、电动势的方向与原来的电流方向动势的方向与原来的电流方向相反相反，阻碍，阻碍L L中电流增加，即推迟了电流达到正常值的中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间。时间。分析：分析：演示演示2 2S S断开时，断开时，A A 灯突然闪亮一灯突然闪亮一下才熄灭。下才熄灭。现象现象：思考与讨论：思考与讨论：P23P23断电瞬间 为为什什么么灯灯不不是是立立即即熄熄灭灭，而而要要闪闪亮亮一一下下才才熄熄灭灭.断断断断电电电电自自自自感感感感再看一遍再看一遍现象分析现象分析二、自感现象二、自感现象1.由于导体由于导体本身的电流本身的电流发生变化而产生的电磁发生变化而产生的电磁感应现象，叫感应现象，叫自感现象

4、自感现象。2.2.自感现象中产生的电动势叫自感现象中产生的电动势叫自感电动势自感电动势。自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。变化。注意：注意：“阻碍阻碍”不是不是“阻止阻止”，电流原来怎，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。流的变化起延迟作用。3.3.自感电动势的方向自感电动势的方向增增 反反 减减 同同 导体电流导体电流增加增加时，阻碍电流增加，此时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向时自感电动势方向与原电流方向相反相反；导体电流导体电流减小减小时，阻碍电流减小，

5、此时时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向自感电动势方向与原电流方向相同相同。对同一线圈:电流变化快,穿过线圈的磁通量变化快线圈中产生的自感电动势就大.电流变化慢,穿过线圈的磁通量变化慢线圈中产生的自感电动势就小.对不同线圈:电流变化快慢一样,自感电动势不同三、自感系数三、自感系数1 1、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比2 2、自感系数、自感系数 L L简称自感或电感简称自感或电感（1 1）决定线圈自感系数的因素：）决定线圈自感系数的因素：（2 2）自感系数的单位：）自感系数的单位：亨利亨利，简称亨，符号是，简称亨，符号是 H H。常用单

6、位：毫亨（常用单位：毫亨（m Hm H）微亨（微亨（H H）实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多，自感实验表明，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。没有铁芯时大得多。3 3、自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力、自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力单位：单位：单位：单位：亨利亨利亨利亨利，简称，简称，简称，简称亨亨亨亨，符号：，符号：，符号：，符号：H H其他其他其他其他单位单位单位单位：毫亨（毫亨（毫亨（毫亨（mHmH）、微亨（）、微亨（）、微亨（）、微亨（H H）123线圈越线圈越线圈

7、越线圈越大大大大、匝数越、匝数越、匝数越、匝数越多多多多，它的自感系数越，它的自感系数越，它的自感系数越，它的自感系数越大大大大！给线圈中给线圈中给线圈中给线圈中加入铁芯加入铁芯加入铁芯加入铁芯，自感系数比没有铁芯，自感系数比没有铁芯，自感系数比没有铁芯，自感系数比没有铁芯大大大大得多！得多！得多！得多！（2）自感的应用：日光灯自感的应用：日光灯自感系数很大有时会产生危害：5 5、自感现象的防止、自感现象的防止小明去断开正小明去断开正在工作的大功在工作的大功率电动机的率电动机的 开开关时，被突然关时，被突然产生的电火花产生的电火花击中了，想一击中了，想一想，为什么？想，为什么？由于两根平行导线

8、中由于两根平行导线中的电流方向的电流方向相反相反，它们，它们的磁场可以互相抵消，的磁场可以互相抵消，从而可以使自感现象的从而可以使自感现象的影响减弱到可以忽略的影响减弱到可以忽略的程度。程度。四、磁场的能量四、磁场的能量 问题：在断电自感的实验中，为什么开关断问题：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈作用相当于电

9、源，把磁场中的能量转化圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。成电能。1 1、线圈能够体现电的、线圈能够体现电的“惯性惯性”，应该怎样，应该怎样理解？理解？2 2、电的、电的“惯性惯性”大小与什么有关？大小与什么有关？当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻碍线圈中电流的变化，使电动势都要阻碍线圈中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大到最大值或线圈中的电流不能立即增大到最大值或不能立即减小为零不能立即减小为零 电的电的“惯性惯性”大小决定于线圈的自感系大小决定于线圈的自感系数数.小小 结结1 1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生当一个线圈中电流变化

10、，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为感应电动势的现象，称为互感互感。互感现象产生的感。互感现象产生的感应电动势，称为应电动势，称为互感电动势。互感电动势。2、由于导体由于导体本身的电流本身的电流发生变化而产生的电磁感应发生变化而产生的电磁感应现象，叫现象，叫自感现象自感现象。3 3、自感现象中产生的电动势叫、自感现象中产生的电动势叫自感电动势自感电动势。（1 1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。化。（2 2）自感电动势大小：）自感电动势大小：4 4、自感系数、自感系数L L：与线圈的大小、形状、圈数及有无：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关铁心有关5 5、磁场具有能量、磁场具有能量结束结束