互感和自感公开课教学课件(共23张PPT)PPT推荐.ppt
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利用互感现象可把能量由一个线圈传到另一个线圈.,例:
变压器,互感现象不但可以实现能量的传递,还能实现信息的传递。
收音机里的“磁性天线”利用互感现象把广播电台的信号从一个线圈传送到另一个线圈。
传递能量(变压器)传递信息,互感现象的应用,互感现象的防止,电源线和数据线里通过的都是变化的电流,它们会和靠近的电脑等器件发生互感现象,影响其正常工作。
在电力工程中和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,要设法减小互感。
电路板抗干扰布线,如何设计实验电路?
思考与讨论,当线圈中电流发生变化时,自身的回路中是否还有电磁感应现象呢?
S,如何解释实验现象?
电源,二、自感现象,1.定义:
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。
在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
2.自感电动势作用:
阻碍原线圈中的电流变化。
在如图所示的甲、乙电路中,电阻R和灯泡电阻值相等,自感线圈L的电阻值不可忽略在接通开关S时,则()A在电路甲中,A将渐渐变亮B在电路甲中,A将先变亮,后渐渐变暗C在电路乙中,A将渐渐变亮D在电路乙中,A将由亮渐渐变暗,后熄灭,在电路甲中,通过灯泡的电流只能慢慢增加,在电路乙中,通过自感线圈的电流逐渐增加,而通过灯泡的电流不变,自感线圈产生自感电动势来阻碍电流的流入,1,如何改进实验电路?
线圈中电流增时,会产生自感电动势,那么线圈中电流减少时,又会怎么样呢?
如何解释实验现象?
思考与讨论,如果RLRA,则iLiA,,任何断电现象时都会闪亮一下吗?
不会闪,逐渐熄灭,会闪一下,再逐渐熄灭,如果RLiA,,若RL=0,电路稳定后,线圈相当于导线,若RL0,电路稳定后,线圈相当于电阻,如图是用于观察自感现象的电路图,设线圈的自感系数较大,线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满足RLR,则在开关S由闭合到断开的瞬间,可以观察到()A灯泡立即熄灭B灯泡逐渐熄灭C灯泡有明显的闪亮现象D只有在RLR时,才会看到灯泡有明显的闪亮现象,若RLR,则ILIR,这样不会有明显的闪亮,电路稳定时,由于RLR,那么ILIR,S断开的瞬时,在L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小,流过线圈的电流IL通过灯泡,由于ILIR,因此灯开始有明显的闪亮,2,自感电动势作用:
阻碍导体中原来电流的变化。
导体中原电流增大时,自感电动势阻碍它增大。
导体中原电流减小时,自感电动势阻碍它减小。
“阻碍”不是“阻止”,电流还是要变化的。
自感电动势公的大小:
自感系数,描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量,决定因素,线圈的匝数,是否有铁芯,线圈的大小,线圈的形状,亨利(H),物理意义:
单位:
甲在铁芯上绕了几千匝的线圈,乙空芯线圈,丙一条导线弯了几匝的线圈,自感系数,约瑟夫亨利HenryJoseph1797-1878,美国著名物理学家,1867年起,任美国科学院第一任院长;
1829年制成了能提起一吨重铁块的电磁铁;
1830年发现电磁感应现象,比法拉第早一年;
1832年发现了电流的自感现象,从来不申请专利无偿贡献给社会,自感现象的应用,自感现象的防止,油浸开关,双线绕法,例3.关于线圈的自感系数,下面说法正确的是()A线圈的自感系数越大,自感电动势就一定越大B线圈中电流等于零时,自感系数也等于零C线圈中电流变化越快,自感系数越大D线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定,自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的,自感电动势的大小与自感系数有关还与电流的变化率有关,小结,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。
互感现象产生的感应电动势,称为互感电动势。
2.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。
3.自感现象中产生的电动势叫自感电动势。
(1)自感电动势的作用:
阻碍导体中原来的电流变化。
(2)自感电动势大小:
4.自感系数L:
与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关。
1、如图所示,是一种延时开关的原理图,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通;
当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放则()A由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用B由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用C如果断开B线圈的开关S2,无延时作用D如果断开B线圈的开关S2,延时将变长,S2闭合,S1断开时,线圈B中有感应电流,产生电磁感应作用,若S2断开,线圈B中不产生感应电流而起不到延时作用,当堂达标1,2、如图所示,L为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡正常发光,当断开电键的瞬间会有A、灯A立即熄灭B、灯A慢慢熄灭C、灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D、灯A突然闪亮一下再突然熄灭,3、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I1、I2的大小关系是()A、接通时I1I2;
B、接通时I2I2,断开时I1I2;
D、接通时I1=I2,断开时I1I2。
4、如图AB是相同的小灯泡,L是带铁芯的线圈,电阻不计,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,【学习目标】
(一)、物理观念1、知道互感和自感现象及其产生原因,并且知道互感和自感都是一种特殊的电磁感应现象2、能说出自感电动势大小的影响因素
(二)、科学思维1、利用电磁感应有关规律分析通电、断电时的自感现象2、能运用互感和自感的原理对该现象进行应用和防止(三)、实验探究1、通过对实验的观察讨论和体验,解释实验中发生的物理现象2、通过带领学生进行实验的设计与改进增强分析问题、解决问题的能力(四)、科学态度与责任1、认识互感和自感是电磁感应现象的两种现象,体验特殊现象的普遍性2、领悟科学家对科学执着和对名利的淡薄的科学献身精神,谢谢大家!
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