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1、自 感 現(xiàn) 象 1 導(dǎo) 入 2 通 電 實 驗 3 斷 電 實 驗 6 防 治 和 應(yīng) 用 5 自 感 系 數(shù)4 自 感 電 動 勢 7 課 堂 小 結(jié) 8 例 題 講 練9 優(yōu) 化 練 習(xí)1 產(chǎn) 生 電 磁 感 應(yīng) 的 條 件 是 什 么 ?2 在 圖 -1接 通 , B線 圈 會 不 會 產(chǎn) 生感 應(yīng) 電 動 勢 ? 為 什 么 ?3 在 圖 -2中 接 通 , 線 圈 會 不 會 產(chǎn) 生感 應(yīng) 電 動 勢 ? 為 什 么 ? 這種由于導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象是一種特殊的電磁感應(yīng)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(yīng) 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(yīng) 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(yīng) 電 動 勢 燈 逐 漸 熄 滅流 減 小 ( 補 償 )S斷 開 ? ? 1 感 應(yīng) 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(zhuǎn) 化 為 線 圈 磁 場 能 ,再 才 轉(zhuǎn) 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(jié) 論 增 反 減 同 導(dǎo) 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(dǎo) 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(jié) 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(zhì) 決 定 , 與線 圈 是 否 通 電 無 關(guān) 。 它 跟 線 圈 的 形 狀 、 長 短 、 匝 數(shù) 、 有 無鐵 芯
6、等 因 素 有 關(guān) , 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(yīng) 用 :
7、在 交 流 電 路 中 、 在 各 種 用 電 設(shè) 備和 無 線 電 技 術(shù) 中 有 著 廣 泛 的 應(yīng) 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(yīng) 采 用 特 制 的 開 關(guān) 。 實 例 如 圖 所 示 , 由 于 兩根 平 行 導(dǎo) 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(guān) S接 通 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡B 開 關(guān) S接 通 后 , 電 路 穩(wěn) 定 時 , 無 電 流 通 過
9、 燈 泡C 開 關(guān) S斷 開 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡D 開 關(guān) 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(guān) 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(guān) S接 通 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡B 開 關(guān) S接 通 后 , 電 路 穩(wěn) 定 時 , 無 電 流 通
10、過 燈 泡C 開 關(guān) S斷 開 瞬 間 無 電 流 通 過 燈 泡D 開 關(guān) 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(guān) 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(xí) 1D練 習(xí) 2cA BRLS1 S2 dbaA、 B、 D