高中物理 自感現(xiàn)象

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1、自 感 現(xiàn) 象 1 導 入 2 通 電 實 驗 3 斷 電 實 驗 6 防 治 和 應 用 5 自 感 系 數(shù)4 自 感 電 動 勢 7 課 堂 小 結 8 例 題 講 練9 優(yōu) 化 練 習1 產(chǎn) 生 電 磁 感 應 的 條 件 是 什 么 ？2 在 圖 -1接 通 ， B線 圈 會 不 會 產(chǎn) 生感 應 電 動 勢 ？ 為 什 么 ?3 在 圖 -2中 接 通 ， 線 圈 會 不 會 產(chǎn) 生感 應 電 動 勢 ？ 為 什 么 ? 這種由于導體自身的電流變化所產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象是一種特殊的電磁感應現(xiàn)象A圖 2SAB 圖 1S 為什么燈 立即亮 燈 要過會兒亮呢 AB,?通電自感 再 看 一 遍

2、 現(xiàn) 象 分 析 為什么燈 立即亮 燈 要過會兒亮呢 AB,?通電自感 現(xiàn) 象 分 析AB 分 析 B燈S接 通 穿 過 線 圈 的 電 流 I 增 大穿 過 線 圈 的 磁 通 量 增 大線 圈 產(chǎn) 生 感 應 電 動 勢B燈 逐 漸 亮流 過 A、 B燈 的 電 流 隨 時 間 怎 樣 變 化 ？阻 礙 電 流 增 大？ ？分 析 B燈IA IBI tAB 線 圈 中 出 現(xiàn) 的 感 應 電 動 勢 只 是 阻礙 了 原 電 流 的 的 變 化 ， 而 非 阻 止 ，所 以 雖 延 緩 了 電 流 變 化 的 進 程 ，但 最 終 電 流 仍 然 達 到 最 大 值 ， B最終 會 正 常

3、 發(fā) 光 。 為什么燈不是立即熄滅，而要閃亮一下才熄滅.斷電自感 再 看 一 遍 現(xiàn) 象 分 析 為什么燈不是立即熄滅，而要閃亮一下才熄滅斷電自感 現(xiàn) 象 分 析通 過 線 圈 的 電 流 I 減 小穿 過 圈 的 磁 通 量 減 小線 圈 產(chǎn) 生 感 應 電 動 勢 燈 逐 漸 熄 滅流 減 小 （ 補 償 ）S斷 開 ？ ？ 1 感 應 電 流 方 向 如 何 ？ 2 原 電 流 方 向 如 何 ？ O tI3 通 過 燈 的 電 流 怎 樣 變 化 ？ 阻 礙 電 1 通 電 自 感 ： 電 流 通 過 線 圈 時 ， 線 圈 產(chǎn) 生 磁 場 ， 線 圈 因此 具 有 磁 場 能 ， 即

4、 剛 通 電 時 ， 電 能 首 先 要 轉 化 為 線 圈 磁 場 能 ，再 才 轉 化 為 B燈 的 電 能 ， 故 B燈 過 一 會 兒 才 亮 。AB 2 斷 電 自 感 ： S斷 開 前 ， 線 圈 中 有 電 流 ， 則 線 圈 中 有 磁場 能 ， S斷 開 后 ， 線 圈 存 有 的 磁 場 能 通 過 燈 釋 放 出 來 ， 使 燈延 遲 熄 滅 。 在 自 感 現(xiàn) 象 中 產(chǎn) 生的 電 動 勢 叫 自 感 電 動勢 ， 用 E表 示 ?？偸亲璧K電流的變化，即延緩電流變化。自 感 電 動 勢 的 方 向結 論 增 反 減 同 導 體 電 流 增 加 時 ， 阻 礙 電 流 增

5、 加 ， 此 時自 感 電 動 勢 方 向 與 原 電 動 勢 （ 原 電 流 ） 方向 相 反 ； 導 體 電 流 減 小 時 阻 礙 電 流 減 小 ，此 時 自 感 電 動 勢 方 向 與 原 電 動 勢 （ 原 電 流 ）方 向 相 同結 論 與 電 流 的 變 化 率 成 正 比E=L tI自 感 系 數(shù) L 公 式 E=L 中 的 比 例 恒 量 L叫自 感 系 數(shù) ,簡 稱 “ 自 感 ” 或“ 電 感 ” tI 自 感 系 數(shù) 由 線 圈 本 身 的 性 質 決 定 ， 與線 圈 是 否 通 電 無 關 。 它 跟 線 圈 的 形 狀 、 長 短 、 匝 數(shù) 、 有 無鐵 芯

6、等 因 素 有 關 ， 線 圈 越 長 ， 單 位 長 度的 匝 數(shù) 越 多 ， 截 面 積 越 大 ， 自 感 系 數(shù) 就越 大 ， 有 鐵 芯 時 線 圈 的 自 感 系 數(shù) 比 沒 有鐵 芯 時 要 大 得 多 。特 別 提 醒 在 國 際 單 位 制 中 是 亨 利 ， 簡 稱 亨 ， 符號 是 H。 常 用 的 單 位 還 有 豪 亨 （ mH)和 微 亨（ H） 1H=103 mH=106 H 如 果 通 過 線 圈 的 電 流 在 1秒 內(nèi) 改 變 1安 培 時 ， 產(chǎn) 生 的 電 動勢 是 1伏 特 ， 這 個 線 圈 的 自 感 系 數(shù) 就 是 1亨 利 。 1 應 用 ：

7、在 交 流 電 路 中 、 在 各 種 用 電 設 備和 無 線 電 技 術 中 有 著 廣 泛 的 應 用 。 如 日 光 燈的 鎮(zhèn) 流 器 ， LC振 蕩 電 路 等 。 2 防 治 ： 在 切 斷 自 感 系 數(shù) 很 大 、 電 流 很 強 的電 路 的 瞬 間 ， 產(chǎn) 生 很 高 的 電 動 勢 ， 形 成 電 弧 ，在 這 類 電 路 中 應 采 用 特 制 的 開 關 。 實 例 如 圖 所 示 ， 由 于 兩根 平 行 導 線 中 的 電 流 方向 相 反 ， 它 們 的 磁 場 可以 互 相 抵 消 ， 從 而 可 以使 自 感 現(xiàn) 象 的 影 響 減 弱到 可 以 忽 略 的

8、 程 度 。自 感 現(xiàn) 象自 感 電 動 勢 E 作 用 ： 總 是 阻 礙 電 流 變 化自 感 系 數(shù) L 影 響 因 素 :線 圈 的 形 狀 、 長 短 、匝 數(shù) 、 有 無 鐵 芯 等單 位 ： 亨 、 毫 亨 、 微 亨自 感 現(xiàn) 象 的 防 治 和 利 用大 小 :E=L I/ t自感現(xiàn)象例 題 1 如 圖 所 示 ， L為 一 個 純 電 感 線 圈 （ 直 流 電 阻 為 零 ） ， A為 一 個 燈 泡 ， 下 列 說法 正 確 的 是 ： （ ）A 開 關 S接 通 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡B 開 關 S接 通 后 ， 電 路 穩(wěn) 定 時 ， 無 電 流 通 過

9、 燈 泡C 開 關 S斷 開 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡D 開 關 S接 通 瞬 間 及 接 通 穩(wěn) 定 后 ， 燈 泡 有 由 a到 b的 電 流 ，而 在 開 關 S斷 開 瞬 間 ， 燈 泡 中 有 從 b到 a的 電 流La bALa b再 看 一 遍 返 回 題 目La b返 回 題 目例 題 1 如 圖 所 示 ， L為 一 個 純 電 感 線 圈 （ 直 流 電 阻 為 零 ） ， A為 一 個 燈 泡 ， 下 列 說法 正 確 的 是 ： （ ）A 開 關 S接 通 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡B 開 關 S接 通 后 ， 電 路 穩(wěn) 定 時 ， 無 電 流 通

10、過 燈 泡C 開 關 S斷 開 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡D 開 關 S接 通 瞬 間 及 接 通 穩(wěn) 定 后 ， 燈 泡 有 由 a到 b的 電 流 ，而 在 開 關 S斷 開 瞬 間 ， 燈 泡 中 有 從 b到 a的 電 流La bB 如 圖 所 示 ， 線 圈 的 直 流 電 阻 為 10 ,燈 泡 電 阻R=20 ,線 圈 的 自 感 系 數(shù) 很 大 ,電 源 的 電 動 勢 6V， 內(nèi)阻 不 計 ,則 在 閉 合 S的 瞬 間 ， 通 過 L的 電 流 為 A,通 過 燈 的 電 流 為 A;S閉 合 后 電 路 中 的 電 流 穩(wěn)定 時 斷 開 S的 瞬 間 ,通 過 燈

11、 的 電 流 為 A， 方 向與 原 電 流 方 向 。 例 題 2L 、 燈 泡 亮 暗 程 度 如 何 變 化 ？ 、 若 燈 炮 的 電 阻 ， 燈 的亮 暗 程 度 如 何 變 化 ？3、 燈 在 什 么 條 件 下 會 閃 亮 一 下 ？00.3 0.6相 反i1i2-i1-i2 iO tt1A i1i2-i1-i2 iO tt1Bti1i2-i1-i2 iO t1 C i1i2-i1-i2 iO tt1 DSi1i2 A L 如 右 圖 所 示 電 路 中 ,S閉 合 時 ,此 時 流過 線 圈 L的 電 流 為 i1,流 過 燈 泡 A的 電 流 為i2,且 i1 i2.在 t1時 刻 將 S斷 開 ,那 么 流 過燈 泡 的 電 流 隨 時 間 變 化 的 圖 象 是 下 圖 中的 哪 一 個 ( )練 習 1D練 習 2cA BRLS1 S2 dbaA、 B、 D