高二物理自感现象-涡流.pptVIP

* * 高中物理新人教版选修１-１系列课件 3.6《自感现象 涡流》 教学目标 知识与能力： 1、了解什么是自感现象、自感系数和涡流，知道影响自感系数大小的因素。 2、了解自感现象的利用和危害的防止。 3、初步了解日光灯、电磁炉等家用电器工作的自感原理。 4、利用对自感现象的想象培养想象能力，体验将物理知识应用于生活的过程。 5、体会科技成果对生活的广泛影响，培养对涡流现象的广泛、神奇的应用产生兴趣。 教具： 阻尼摆演示仪等 一、自感现象 1、回顾：在做3.1-5（右图）的实验时， 由于线圈A中电流的变化，它产生的磁 通量发生变化，磁通量的变化在线圈B 中激发了感应电动势。——互感。 思考：线圈A中电流的变化会引起线圈A中激发感应电动势吗？ 2、自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生 的电磁感应现象叫做自感现象。 3、自感现象对电路的影响——观察两个实验 演示实验一：开关闭合时的自感现象 A1、A2是规格完全一样的灯泡。闭合电键S，调节变阻器R，使A1、A2亮度相同，再调节R1，使两灯正常发光，然后断开开关S。重新闭合S，观察到什么现象？ 灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。 现象： 要求和操作： 　　　 接通电路的瞬间，电流增大，穿过线圈的磁通量也增加，在线圈中产生感应电动势，由楞次定律可知，它将阻碍原电流的增加，所以A1中的电流只能逐渐增大， A1逐渐亮起来。 　　线圈中出现的感应电动势只是阻碍了原电流的变化（增加），而非阻止，所以虽延缓了电流变化的进程，但最终电流仍然达到最大值， A1最终达到正常发光． 分析： 按图连接电路。开关闭合时电流分为两个支路，一路流过线圈L，另一路流过灯泡A。灯泡A正常发光 把开关断开，注意观察灯泡亮度 演示实验二：开关断开时的自感现象 　 电路断开时，线圈中的电流减小而导致磁通量发生变化，产生自感电动势阻碍原电流的减小，L中的电流只能从原值开始逐渐减小，S断开后，L与A组成闭合回路，L中的电流从A中流过，所以A不会立即熄灭，而能持续一段发光时间． 要求： 线圈L的电阻较小 现象： 开关断开时，灯A先更亮后再熄灭 分析： 演示实验二：开关断开时的自感现象 用电路图分析实验二 结论： 1．导体中电流变化时，自身产生感应电动势，这个感应电动势阻碍原电流的变化． 2．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，叫做自感现象． 3．自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势，叫做自感电动势． 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。 二、电感器 自感系数 1．电感器：电路中的线圈又叫电感器。 2、自感系数L： （1）描述电感器的性能的，简称自感或电感。 （2）L大小影响因素：由线圈本身的特性所决定，与线圈是否通电无关．它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，自感系数就越大，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多．　　 3、电感器的特性：阻碍电流的变化，对交流电有阻碍作用。 4、上节学到的变压器，实际上也是电感器。 三、自感现象的应用和防止 1．应用：在各种电器设备、电工技术和无线电技术中应用广泛。如日光灯电子镇流器中，有电阻器、电容器、电感器件 三、自感现象的应用和防止 2．危害：在切断自感系数很大，电流很强的电路的瞬间，产生很高的自感电动势，形成电弧，在这类电路中应采用特制的开关，精密电阻可采用双线并绕来清除自感现象． 四、涡流及其应用 1．变压器在工作时，除了在原、副线圈产生感应电动势外，变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。 一般来说，只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流 2、应用： （1）新型炉灶——电磁炉。 （2）金属探测器：飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。 四、涡流及其应用 3、防止：铁芯都用电阻率很大的硅钢片叠成。 一、自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生 的电磁感应现象叫做自感现象。 二、两个演示实验：开关闭合和断开时的自感现象。 电路图、要求、操作、现象、原因分析 三、 电感器：在电路中，线圈又叫电感器。 四、自感系数L： 1、描述电感器的性能的，简称自感或电感。 2、L大小影响因素：由线圈本身的特性所决定，与线圈是否通电无关．它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，自感系数就越大，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多．　　 　　 五、电感器的主要作用：阻碍电流的变化