2.4互感和自感ppt课件（含视频）-（2019） 新人教版高中物理选择性必修二.rar

第二章第二章 电磁感应电磁感应第第4 4节节 互感和自感互感和自感两个线圈A、B之间并没有导线相连线圈A与手机(或MP3等)的音频输出端连接，线圈B与扩音器的输入端连接把线圈A插入线圈B时就能在扩音器上听见由手机输出的声音，这是为什么?一、互感现象 在法拉第最初发现电 磁感应现象的实验中，两个线圈之间并没有导线相连，但当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。 这种现象叫作互感( mutual induction)，这种感应电动势 作互感电动势互感现象实验互感的应用无线充电变压器能量转化电能磁场能电能内能互感的防止 互感的防止电路板 线圈的双线绕法二、自感现象当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场在线圈本身激发出感应电动势。这种现象称为自感(self-induction)，由于自感而产生的感应电动势叫作自感电动势分析灯泡分析灯泡A1A1缓慢亮起的原因缓慢亮起的原因线圈线圈L L中产生感应电动势阻碍电流的增大中产生感应电动势阻碍电流的增大分析灯泡分析灯泡A A缓慢熄灭的原因缓慢熄灭的原因线圈线圈L L中产生感应电动势阻碍电流的减小中产生感应电动势阻碍电流的减小例题 如图所示为演示自感现象的实验电路图，图中L是一个带铁芯的线圈，A是一只灯泡，电键S处于闭合状态，电路是接通的。现将电键S断开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_端到_端。（填a端或b端）a b 现象：A1灯泡 A2灯泡 立即亮起来逐渐变亮，最终一样亮R1SA1A2RLB原IA1IA2B感I感线圈L电流变化磁通量变化自身产生自感电动势感应电流自感现象阻碍电流（磁通量）变化：“增反减同” （1） I原增加，I原与I感方向相反 （2）I原减小，I原与I感方向相同 通电自感的进一步实验和解释通电自感的进一步实验和解释 如图用电流传感器收集开关断开前后通过灯泡A、线圈L的电流IA、IL随时间变化的数据：（1）若 RL=RA相等，请定性作出电脑上显示的IA、IL时间变化图像？（2）若 RL 远小于RA ，请定性作出电脑上显示的IA、IL时间变化图像？电流传感器ALSIAILRL=RAIAILItRL 远小于RAIAILIt断电自感的进一步实验和解释断电自感的进一步实验和解释线圈L电流变化磁通量变化自身产生自感电动势感应电流自感现象阻碍电流（磁通量）变化：“增反减同” （1） I原增加，I原与I感方向相反 （2）I原减小，I原与I感方向相同 GP线圈 A线圈BB感线圈A电流变化磁通量变化线圈B产生互感电动势感应电流阻碍磁通量变化：“增反减同” （1） 原增加，B原与B感方向相反 （2）原减小，B原与B感方向相同 互感现象SR1A1A2RLIA1IA2B原B感I感B原三、自感系数实验表明，磁场的强弱正比于电流的强弱，也就是说，磁通量的变化正比于电流的变化。因此，自感电动势正比于电流的变化率L 自感系数简称自感或电感单位：亨利 HL：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁芯有关约瑟夫亨利 Henry Joseph 1797-1878 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，1832年发现了电流的自感现象；四、磁场的能量 开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈的作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。问题：在断电自感的实验中，开关断开切断了电路与电源的连接，氖管却能闪亮一下？试从能量的角度加以解释。