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6 互感和自感;1.知道什么是互感现象和自感现象。
2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。
3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。; 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?;当闭合开关时电流表中有没有电流?;一、互感现象:;× × × × ×;2、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。 ; 互感现象是一种常见的电磁感应现象,它不仅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两个相互靠近的电路之间:;;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。(“自我感应”);看图回答以下问题:;演示1;实验一:通电自感
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,A1的亮度只能慢慢增加,最终与A2相同。;实验二,断电自感。
1、把灯泡A和带铁芯的线圈L并联在直流电路中。
2、接通电路,待灯泡正常发光,然后断开电路。;解释:在电路断开的瞬间,通过线圈的电流突然减弱,穿过线圈的磁通量也就很快减少,因而在线圈中产生感应电动势。虽然这时电源已经断开,但线圈L和灯泡A组成了闭合电路,在这个电路中有感应电流通过,所以灯泡不会立即熄灭。;1、自感电动势的大小:与电流的变化率成正比;(1)决定线圈自感系数的因素: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。;自感系数很大有时会产生危害:;什么情况下灯泡会闪亮一下再熄灭?;原因:在自感系数很大的情况下,灯泡会闪亮一下,然后熄灭或正常发光。; 开关闭合时线圈中有电流,电流产生磁场,能量???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。;例1.实验一中,当电键闭合后,通过
灯泡A1的电流随时间变化的图像为 ___
图;通过灯泡A2的电流随时间变化的图
像为___图。;练习1.在实验二中,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线圈的电流随时间的变化图像
为___图,通过灯泡的电流随时间的变化图像为___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_ 图,通过灯泡的电流随时间的变化图像为
__ 图。;例2.如图所示,两个电阻均为R,电感线圈L的电阻及电池
内阻均可忽略不计,S原来断开,电路中电流 ,
现将S闭合,于是电路中产生了自感电动势,此自感电动
势的作用是( );练习2:如图所示,电路甲、乙中,电阻R和自感线圈L的
电阻值都很小,接通S,使电流达到稳定,灯泡D正常发
光。则( );一、互感现象;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。;三、自感系数
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