《互感和自感》ppt课件完美版

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2-4,互感和自感,2-4 互感和自感,学 习 目 标,学 习 目 标,法拉第和他的实验线圈,法拉第和他的实验线圈,在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？,G,P,线圈,L,1,线圈,L,2,A,B,S,G,C,D,在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈,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,。互感现象中产生的感应电动势，称为,互感电动势。,2,、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,.,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,3,、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，互感现象在电工技术和电子技术中有广泛的应用。,收音机里的磁性天线,.,如：,变压器,3、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,L,问题,：,K,接通瞬间，,线圈,L,本身中会不会,产生感应电动势？,K,L 问题：K接通瞬间，线圈L本身中会不会产生感应电动,为什么灯 立即亮 灯 要过会儿亮呢,A,B,?,通电自感,B,A,再看一遍,现象分析,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),为什么灯 立即亮 灯 要过会儿亮呢 AB,为什么灯 立即亮 灯 要过会儿亮呢,A,B,?,通电自感,B,A,现象分析,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),为什么灯 立即亮 灯 要过会儿亮呢 AB,灯泡,A,2,立刻正常发光,，跟线圈,L,串联的灯泡,A,1,逐渐亮起来,.,现象：,通电瞬间,演示,1,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐,A,B,分析,B,灯,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),AB分析B灯人教版（2019）高二物理选择性必修第二册第二章,S,接通,穿过线圈的电流,I,增大,穿过线圈的磁通量增大,线圈产生感应电动势,B,灯逐渐亮,流过,A,、,B,灯的电流随时间怎样变化？,阻碍电流增大,？,？,？,？,分析,B,灯,I,A,I,B,I,t,A,B,A,B,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),S接通穿过线圈的电流I 增大穿过线圈的磁通量增大线圈产生感应,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,.,断电自感,再看一遍,现象分析,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭.断电自感再看一,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,断电自感,现象分析,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭断电自感现象分析,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（2019）高二物理选择性必修第二册第二章：2.4互感,通过线圈的电流,I,减小,穿过圈的磁通量减小,线圈产生感应电动势,灯逐渐熄灭,流减小,（补偿）,S,断开,？,？,？,？,1,感应电流方向如何？,2,原电流方向如何？,O,t,I,3,通过灯的电流怎样变化？,阻碍电,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),通过线圈的电流I 减小穿过圈的磁通量减小线圈产生感应电动势灯,演示,2,S,断开时，,A,灯突然闪亮一下才熄灭。,现象,：,断电瞬间,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),演示2S断开时，A 灯突然闪亮一下才熄灭。现象：断电瞬间人教,提示：断电前后情况比较,I,L,I,A,i,L,i,A,O,i,t,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),ILIAiLiAOit人教版（2019）高二物理选择性必修第,分析：,断电前通过,A,灯的电流是由,电源提供,的，根据电路中并联规律可知，线圈,L,的电阻由于很小，故电路中的电流大部分流过线圈,L,，有,I,L,I,A,，断电后，线圈,L,由于自感作用，将阻碍自身电流的减小，结果线圈中的电流,I,L,反向流过灯,A,，然后逐渐减弱，所以有灯闪亮一下再熄灭的现象出现,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),分析：人教版（2019）高二物理选择性必修第二册第二章：2.,讨论,:,小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下？,L,R,K,图,3,a,b,A,E,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),讨论:小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下？LRK图 3abAE,注意：,1.,不能认为任何断电现象灯都会闪一下,当,I,L,I,A,时,会闪一下,再逐渐熄灭,当,I,L,I,A,或,I,L,=,I,A,时,不会闪,逐渐熄灭,2,断电实验中，线圈的电流方向,不变,，而灯电流方向与原来方向,相反,3.,原来的,I,L,和,I,A,哪一个大，要由,L,的直流电阻,R,L,与,A,的电阻,R,A,的大小来决定。如果,R,L,R,A,，则,I,L,I,A,；如果,R,L,I,A,。,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),注意：1.不能认为任何断电现象灯都会闪一下2断电实验中，线,1,、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,。,2,、自感现象中产生的电动势,-,叫,自感电动势,。,二、自感现象,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),1、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,二、自感现象,.,3.,自感电动势的作用：,阻碍,导体中原来的,电流变化。,注意：,“,阻碍,”,不是,“,阻止,”,，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),二、自感现象.人教版（2019）高二物理选择性必修第二册第二,自感电动势的方向,增 反 减 同,导体电流,增加,时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向,相反,；,导体电流,减小,时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向,相同,.,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),自感电动势的方向增 反 减 同 导体电流增加时，阻,自感电动势,磁通量变化率,正比关系,电流变化率,正比关系,正比关系,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),自感电动势 磁通量变化率 正比关系电流变化率 正比关系正比关,4.,自感电动势的大小：,与,电流的变化率,成正比,.,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),4.自感电动势的大小：人教版（2019）高二物理选择性必修第,三,.,自感系数,L-,简称自感或电感,1,、决定线圈自感系数的因素：,2,、,自感系数的单位：,亨利,，简称亨，符号是,H,。,常用单位：毫亨,mH,微亨,H,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没有铁芯时,大得多,。,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),三.自感系数 L-简称自感或电感 1、决定线圈自感,三、自感系数,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),三、自感系数人教版（2019）高二物理选择性必修第二册第二章,自感现象的应用与防止：,电弧放电烧坏开关,危 及 生 命,自感现象的应用与防止：电弧放电烧坏开关,由于两根平行导线中的电流方向,相反,，它们的磁场可以互相抵消，从而可以使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度。,双线绕法消除自感现象,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),由于两根平行导线中的电流方向相反，它们的磁场可以互相抵消，,四、磁场的能量,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，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。,四、磁场的能量问题：在断电自感的实验中，为什么开关,例,1,、,关于自感现象，正确的说法是,：（,）,A,、感应电流一定和原电流方向相反；,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变化的。,D,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),例1、关于自感现象，正确的说法是：（ ）D人教版（2,2.,如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，两个电阻的阻值都是,R,，电键,S,原来打开，电流为,I,0,，今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，这电动势（ ）,A.,有阻碍电流的作用，最后电流由,I,0,减少到零,B.,有阻碍电流的,作用,，最后电流总小于,I,0,C.,有阻碍电流增大的作用，因而电流,I,0,保持不变,D.,有阻碍电流增大的作用，,但电流最后还是增大到,2,I,0,S,R,R,I,0,L,D,提示：线圈中的电流不能突变,人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),人教版（,2019,）高二物理选择性必修第二册第二章：,2.4,互感和自感,(,共,36,张,PPT),2. 如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，两个,3,、,如图示电路，合上,S,时，发现电流表,A,1,向左偏，则当断开,S,的瞬间，电流表,A,1,、,A,2,指针的偏转情况是：（ ）,A. A,1,向左，,A,2,向右,B. A,1,向右，,A,2,向左,C. A,1,、,A,2,都向右,D. A,1,、,A,2,都向左,L,R,2,R,1,S,A,1,A,2,解：,合上,S,后稳定时，,R,2,和,L,中电流方向向右，指针左偏,断开,S,的瞬间，,L,中电流不能突变，,A,2,向左偏，,通过闭合回路中的电流为逆时针方向，,A,1,中电流方向与原来相反，指针右偏。,所以,A,1,向右，,A,2,向左,B,3、 如图示电路，合上S时，发现电流表A1向左偏，则当断开,4,、,同上题,的电路中，,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,I,1,、,I,2,的大小关系是（ ）,A,、接通时,I,1,I,2,；,B,、接通时,I,2,I,2,，断开时,I,1,I,2,；,D,、接通时,I,1,=I,2,，断开时,I,1,I,2,。,R,2,L,R,1,S,A,1,A,2,B,4、同上题的电路中，L是一带铁芯的线圈，R为电阻。两条支路的,5,、如图,AB,是相同的小灯泡，,L,是带铁芯的线圈，电阻不记，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,B,5、如图AB是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈，电阻不记，调节,