2.4互感和自感 课件 （43张PPT）2024-2025学年人教版（2019）高中物理选择性必修第二册

2.4 互感和自感 人教版（2019）物理（选择性必修第二册） 第二章 电磁感应 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 1.知道互感现象和自感现象的定义 2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位及其大小的决定因素 3.知道自感现象的利弊及其利用和防止理解 4.能够通过电磁感应的相关知识分析通、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题 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。线圈A与线圈B靠近时能否在扩音器上听见由手机输出的声音？你猜想的依据是什么？ 新课讲解 ①音频信号：频率变化的电流信号 ②A线圈中变化的电流（音频信号）→变化的磁场 → B线圈磁通量变化 → 产生感应电流。 和无线充电之间有联系么，试着思考一下 当线圈靠近电磁炉时，手机为什么会进入充电模式？ 划时代的发现 A 1831年，法拉第把两个线圈绕在同一个铁环上 左侧线圈接电源及开关 右侧线圈接电流表 当开关闭合和断开的瞬间，右侧线圈连接的电流表的指针发生了偏转 小结：当一个线圈中的电流发生变化时，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。 两个不相连的电路， 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。 观察下列现象，试着总结什么是互感 定义 两个相互靠近的线圈，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的现象。产生的电动势叫作互感电动势。 变化的电流 变化的磁场 变化的磁通量 感应电动势 互感现象 互感的应用 无线充电 收音机里的磁性天线 利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，亦可以把信息从一个线圈传递到另一个线圈 变压器 将线圈A 和 B 分别绕在圆形磁铁的两侧，两线圈无接触，小磁针置于线圈B 的闭合回路附近，在线圈A 外接电源断开和连接的瞬间，观察小磁针的变化。 实验探究：互感 实验装置：一个电源、线圈A 和 B 、小磁针、圆形磁铁及若干导线。 如图所示 发现：线圈A 通电和断电的瞬间，小磁针发生了偏转。 互感：互不相连并相互靠近的两个线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化磁场会在另一个线圈中产生感应电动势，这一现象叫作互感 线圈A 变化的磁场 线圈B中产生感应电动势 通电或断电 影响因素：匝数、有无铁芯、形状、大小、相对位置等 实际上互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，也可以发生在任何两个相互靠近的电路之间，影响电路的正常工作 通过双线绕法减少互感带来的影响 互感的危害 互感防止电路板 禁打手机 自感现象 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。 自感线圈，我们用 表示，根据楞次定律，当电流从无到有或从有到无，或者电路中电流发生变化时，自感线圈就会产生阻碍这种变化的感应电流，从而延缓结果的发生。 按上图连接电路； ①闭合开关，观察到什么现象？ ②断开开关，观察到什么现象？ 实验探究：自感 实验装置：电源、自感线圈、电阻（变阻器）、开关、灯泡A1和A2 及若干线圈。 如图所示 发现：在开关闭合瞬间，灯A2立刻正常发光，灯A1缓慢发光且在一段时间后正常发光。 B↑ B↓ 分析 ↑ 楞次定律 穿过线圈的磁通量???? ? 开关闭合，电源提供电动势，回路中出现电流 线圈中产生感应电动势 感应电动势与电流方向相反阻碍灯A中电流的增加 当线圈中的电流变化时，它所发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。 由于自感而产生的感应电动势叫作自感电动势 试着思考一下开关断开的瞬间， 是否也会发生自感现象 ... ...