2.4互感和自感 课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册(共23张PPT)

(课件网) 2.2法拉第电磁感应定律 第二章 电磁感应 1、思考与讨论 两个线圈A、B之间并没有导线相连，线圈A与手机的音频输出端连接，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？ 2、实验演示 一、互感现象 1.观察与思考 当线圈靠近电磁炉时：灯泡为什么会发光？手机为什么能够被充电？ 二、互感现象 城乡变压器 无线充电器 收音机里的磁性天线 (1)定义：把两个没有导线相连的线圈套在一起，当一个线圈中电流变化时，另一个线圈中就产生感应电动势，这种现象叫做互感，产生的感应电动势叫做互感电动势。 (2)应用：传递能量和传递信息 (3)危害： 手机发射出的无线电波（射频电磁辐射），能使接受无线电的天线感生射频电流。当射频电流在金属导体间环流时，遇有锈蚀或接触不良，就会产生射频火花。 互感现象能发生在两个相互靠的很近的电路之间，有时会影响电路工作，因此也要设法减小电路间互感的影响。 三、自感现象 线圈中电流发生变化，是否也会在自己的回路里产生电动势？ 1、思考与讨论 当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场激发出本身感应电动势。这种现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。 2.观察与思考 (1)电键闭合瞬间你看到什么现象？ (2)你是否可以尝试解释这一现象？ 2.通电自感实验现象解释 B原 B感 线圈中电流方向向左 感应电流磁场向右 原电流磁场向左 感应电流的方向向右 3.断电自感现象 断电自感实验电路： 电键断开时 (1)电键断开瞬间你看到什么现象？ (2)你是否可以尝试解释这一现象？ 3.断电自感实验现象解释 (1)缓慢熄灭原因 线圈中电流方向向左 原电流磁场向左 感应电流磁场向左 感应电流的方向向左 电键断开时 B感 B原 (2)闪亮一下的原因 断开前 断开后 L L A A 分析： 断电前根据电路中并联规律，若线圈L的电阻小于灯泡的电阻，则有IL＞IA，断电后，线圈L由于自感作用，将阻碍自身电流的减小，结果线圈中的电流IL反向流过灯泡，然后逐渐减弱，所以有灯闪亮一下再熄灭的现象出现。 3.思考与讨论 断电时，与线圈并联的灯泡一定会闪亮一下后在慢慢熄灭吗？ (1)不能认为任何断电现象灯都会闪一下 ①当IL>IA时，会闪一下，再逐渐熄灭; ②当ILIA。 4.自感电动势的方向 （1）导体电流增加时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电流方向相反； （2）导体电流减小时，阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电流方向相同. 增 反 减 同 5.用传感器演示自感对电路中电流的影响 四.自感系数 1.自感电动势的大小 自感系数 2.自感系数 线圈的圈数 是否有铁芯 线圈的大小 线圈的形状 亨利（H） 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量 毫亨（m H） 微亨（μH） 1H=103mH=106 μH L 小 L 大 （1）物理意义: （2）决定因素 （3）单位： 五.磁场的能量 在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。 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，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。 1．在空间站进行实验可以克服来自地球磁场及电场的干扰，使得物理现象更为准确和明显。为了研究电感现象，宇航员在空间站进行如图所示的研究。在图中，L为自感系数较大的电感线圈，且电阻不计，A、B为两个完全相同的灯泡，且它们的额定电压均等于电源的电动势。则（ ） A．断开K以后，A熄灭，B亮后再熄灭 B．断开K以后，B变 ... ...