物理自感現(xiàn)象渦流新ppt課件

1、3.6教學(xué)目的教學(xué)目的 知識(shí)與才干：知識(shí)與才干： 1、了解什么是自感景象、自感系數(shù)和渦流，知道影響自、了解什么是自感景象、自感系數(shù)和渦流，知道影響自感系數(shù)大小的要素。感系數(shù)大小的要素。 2、了解自感景象的利用和危害的防止。、了解自感景象的利用和危害的防止。 3、初步了解日光燈、電磁爐等家用電器任務(wù)的自感原理。、初步了解日光燈、電磁爐等家用電器任務(wù)的自感原理。 4、利用對(duì)自感景象的想象培育想象才干，體驗(yàn)將物理知、利用對(duì)自感景象的想象培育想象才干，體驗(yàn)將物理知識(shí)運(yùn)用于生活的過(guò)程。識(shí)運(yùn)用于生活的過(guò)程。 5、領(lǐng)會(huì)科技成果對(duì)生活的廣泛影響，培育對(duì)渦流景象的、領(lǐng)會(huì)科技成果對(duì)生活的廣泛影響，培育對(duì)渦流景象的

2、廣泛、神奇的運(yùn)用產(chǎn)生興趣。廣泛、神奇的運(yùn)用產(chǎn)生興趣。 教具：教具： 阻尼擺演示儀等阻尼擺演示儀等一、自感景象一、自感景象1 1、回想：在做、回想：在做3.1-53.1-5右圖的實(shí)驗(yàn)時(shí)，右圖的實(shí)驗(yàn)時(shí)， 由于線(xiàn)圈由于線(xiàn)圈A A中電流的變化，它產(chǎn)生的磁中電流的變化，它產(chǎn)生的磁 通量發(fā)生變化，磁通量的變化在線(xiàn)圈通量發(fā)生變化，磁通量的變化在線(xiàn)圈B B 中激發(fā)了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。中激發(fā)了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。互感。互感。 思索：線(xiàn)圈思索：線(xiàn)圈A A中電流的變化會(huì)引起線(xiàn)圈中電流的變化會(huì)引起線(xiàn)圈A A中激發(fā)感應(yīng)電中激發(fā)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)嗎？動(dòng)勢(shì)嗎？2 2、自感景象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生、自感景象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變

3、化而產(chǎn)生 的電磁感應(yīng)景象叫做自感景象。的電磁感應(yīng)景象叫做自感景象。 3 3、自感景象對(duì)電路的影響、自感景象對(duì)電路的影響察看兩個(gè)實(shí)驗(yàn)察看兩個(gè)實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)一：開(kāi)封鎖合時(shí)的自感景象演示實(shí)驗(yàn)一：開(kāi)封鎖合時(shí)的自感景象 A1 A1、A2A2是規(guī)格完全一樣的是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵燈泡。閉合電鍵S S，調(diào)理變阻器，調(diào)理變阻器R R，使，使A1A1、A2A2亮度一樣，再調(diào)理亮度一樣，再調(diào)理R1R1，使兩燈正常發(fā)光，然后斷，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)開(kāi)開(kāi)關(guān)S S。重新閉合。重新閉合S S，察看到，察看到什么景象？什么景象？ 燈泡燈泡A2A2立刻正常發(fā)光，跟線(xiàn)圈立刻正常發(fā)光，跟線(xiàn)圈L L串聯(lián)的燈泡串聯(lián)的燈

4、泡A1A1逐漸逐漸亮起來(lái)。亮起來(lái)。景象：景象：要求和操作：要求和操作： 接通電路的瞬間，電流增大，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量也添加，在線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由楞次定律可知，它將妨礙原電流的添加，所以A1中的電流只能逐漸增大， A1逐漸亮起來(lái)。 線(xiàn)圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)只是妨礙了原電流的變化添加，而非阻止，所以雖延緩了電流變化的進(jìn)程，但最終電流依然到達(dá)最大值， A1最終到達(dá)正常發(fā)光分析：分析：按圖銜接電路。開(kāi)封按圖銜接電路。開(kāi)封鎖合時(shí)電流分為兩個(gè)鎖合時(shí)電流分為兩個(gè)支路，一路流過(guò)線(xiàn)圈支路，一路流過(guò)線(xiàn)圈L L，另一路流過(guò)燈泡另一路流過(guò)燈泡A A。燈。燈泡泡A A正常發(fā)光正常發(fā)光 把開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，留意察把開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，留

5、意察看燈泡亮度看燈泡亮度演示實(shí)驗(yàn)二：開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的自感景象演示實(shí)驗(yàn)二：開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的自感景象 電路斷開(kāi)時(shí)，線(xiàn)圈中的電流減小而導(dǎo)致磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)妨礙原電流的減小，L中的電流只能從原值開(kāi)場(chǎng)逐漸減小，S斷開(kāi)后，L與A組成閉合回路，L中的電流從A中流過(guò)，所以A不會(huì)立刻熄滅，而能繼續(xù)一段發(fā)光時(shí)間要求：要求：線(xiàn)圈線(xiàn)圈L的電阻較小的電阻較小景象：景象： 開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，燈開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，燈A先更亮后先更亮后再熄滅再熄滅分析：分析：演示實(shí)驗(yàn)二：開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的自感景象演示實(shí)驗(yàn)二：開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的自感景象用電路圖分析實(shí)驗(yàn)二用電路圖分析實(shí)驗(yàn)二結(jié)論：1導(dǎo)體中電流變化時(shí)，本身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)妨礙原電流的變化

6、2自感景象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)景象，叫做自感景象3自感電動(dòng)勢(shì)：在自感景象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，叫做自感電動(dòng)勢(shì)留意： “妨礙不是“阻止，電流原來(lái)怎樣變化還是怎樣變，只是變化變慢了，即對(duì)電流的變化起延遲作用。二、電感器二、電感器 自感系數(shù)自感系數(shù) 1 1電感器：電路中的線(xiàn)圈又叫電感器。電感器：電路中的線(xiàn)圈又叫電感器。2 2、自感系數(shù)、自感系數(shù)L L：1 1描畫(huà)電感器的性能的，簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感。描畫(huà)電感器的性能的，簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感。2 2L L大小影響要素：由線(xiàn)圈本身的特性所決議，與線(xiàn)圈能否大小影響要素：由線(xiàn)圈本身的特性所決議，與線(xiàn)圈能否通電無(wú)關(guān)它跟線(xiàn)圈的外形、長(zhǎng)短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯

7、等要素通電無(wú)關(guān)它跟線(xiàn)圈的外形、長(zhǎng)短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯等要素有關(guān)，線(xiàn)圈越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多，截面積越大，自有關(guān)，線(xiàn)圈越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多，截面積越大，自感系數(shù)就越大，有鐵芯時(shí)線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)要大感系數(shù)就越大，有鐵芯時(shí)線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)要大得多得多3 3、電感器的特性：妨礙電流的變化，對(duì)交流電有妨礙作用。、電感器的特性：妨礙電流的變化，對(duì)交流電有妨礙作用。4 4、上節(jié)學(xué)到的變壓器，實(shí)踐上也是電感器。、上節(jié)學(xué)到的變壓器，實(shí)踐上也是電感器。NoImage三、自感景象的運(yùn)用和防止三、自感景象的運(yùn)用和防止 1 1運(yùn)用：在各種電器設(shè)備、電工技術(shù)和無(wú)線(xiàn)電技運(yùn)用：在各種電器設(shè)備、電工

8、技術(shù)和無(wú)線(xiàn)電技術(shù)中運(yùn)用廣泛。如日光燈電子鎮(zhèn)流器中，有電阻術(shù)中運(yùn)用廣泛。如日光燈電子鎮(zhèn)流器中，有電阻器、電容器、電感器件器、電容器、電感器件三、自感景象的運(yùn)用和防止三、自感景象的運(yùn)用和防止 2 2危害：在切斷自感系數(shù)很大，危害：在切斷自感系數(shù)很大，電流很強(qiáng)的電路的瞬間，產(chǎn)生電流很強(qiáng)的電路的瞬間，產(chǎn)生很高的自感電動(dòng)勢(shì)，構(gòu)成電弧，很高的自感電動(dòng)勢(shì)，構(gòu)成電弧，在這類(lèi)電路中應(yīng)采用特制的開(kāi)在這類(lèi)電路中應(yīng)采用特制的開(kāi)關(guān)，精細(xì)電阻可采用雙線(xiàn)并繞關(guān)，精細(xì)電阻可采用雙線(xiàn)并繞來(lái)去除自感景象來(lái)去除自感景象 四、渦流及其運(yùn)用四、渦流及其運(yùn)用1 1變壓器在任務(wù)時(shí)，除了在原、副線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)變壓器在任務(wù)時(shí)，除了在原、副線(xiàn)

9、圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)外，變化的磁通量也會(huì)在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。勢(shì)外，變化的磁通量也會(huì)在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。普通來(lái)說(shuō)，只需空間有變化的磁通量，其中的導(dǎo)體普通來(lái)說(shuō)，只需空間有變化的磁通量，其中的導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，我們把這種感應(yīng)電流叫做渦流就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，我們把這種感應(yīng)電流叫做渦流2 2、運(yùn)用：、運(yùn)用：1 1新型爐灶新型爐灶電磁爐。電磁爐。2 2金屬探測(cè)器：飛機(jī)場(chǎng)、金屬探測(cè)器：飛機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站平安檢查、掃雷、探火車(chē)站平安檢查、掃雷、探礦。礦。四、渦流及其運(yùn)用四、渦流及其運(yùn)用3 3、防止：鐵芯都用電阻率很大的硅鋼片疊成。、防止：鐵芯都用電阻率很大的硅鋼片疊成。一、自感景象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而

10、產(chǎn)生一、自感景象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生 的電磁感應(yīng)景象叫做自感景象。的電磁感應(yīng)景象叫做自感景象。二、兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：開(kāi)封鎖合和斷開(kāi)時(shí)的自感景象。二、兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：開(kāi)封鎖合和斷開(kāi)時(shí)的自感景象。 電路圖、要求、操作、景象、緣由分析電路圖、要求、操作、景象、緣由分析三、三、 電感器：在電路中，線(xiàn)圈又叫電感器。電感器：在電路中，線(xiàn)圈又叫電感器。四、自感系數(shù)四、自感系數(shù)L L：1 1、描畫(huà)電感器的性能的，簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感。、描畫(huà)電感器的性能的，簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感。2 2、L L大小影響要素：由線(xiàn)圈本身的特性所決議，與線(xiàn)圈能否通大小影響要素：由線(xiàn)圈本身的特性所決議，與線(xiàn)圈能否通電無(wú)關(guān)它跟線(xiàn)圈的外形、長(zhǎng)

11、短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯等要素有關(guān)，電無(wú)關(guān)它跟線(xiàn)圈的外形、長(zhǎng)短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯等要素有關(guān)，線(xiàn)圈越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多，截面積越大，自感系數(shù)就線(xiàn)圈越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多，截面積越大，自感系數(shù)就越大，有鐵芯時(shí)線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)要大得多越大，有鐵芯時(shí)線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)要大得多五、電感器的主要作用：妨礙電流的變化，對(duì)交流電五、電感器的主要作用：妨礙電流的變化，對(duì)交流電 有妨礙作用有妨礙作用六、自感景象的運(yùn)用和防止六、自感景象的運(yùn)用和防止 1 1運(yùn)用：在各種電器設(shè)備、電工技術(shù)和無(wú)線(xiàn)電技術(shù)中運(yùn)用：在各種電器設(shè)備、電工技術(shù)和無(wú)線(xiàn)電技術(shù)中 運(yùn)用廣泛。運(yùn)用廣泛。2 2危害：在切斷電路的瞬間，構(gòu)

12、成電弧。不平安。危害：在切斷電路的瞬間，構(gòu)成電弧。不平安。七、渦流及其運(yùn)用、防止。七、渦流及其運(yùn)用、防止。課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： P69 P69 問(wèn)題與練習(xí)問(wèn)題與練習(xí) 1-5 1-5課外作業(yè)：課外作業(yè)： P69 P69 問(wèn)題與練習(xí)問(wèn)題與練習(xí) 1 1、2 2、4 4 例例1.1.如圖如圖12-8-112-8-1所示，電路中，所示，電路中，L L為自感系為自感系數(shù)較大的線(xiàn)圈，開(kāi)關(guān)接通且穩(wěn)定后數(shù)較大的線(xiàn)圈，開(kāi)關(guān)接通且穩(wěn)定后L L上電流為上電流為1A1A，電阻電阻R R上電流為上電流為0.5A0.5A，當(dāng)，當(dāng)S S忽然斷開(kāi)后，忽然斷開(kāi)后，R R上的電上的電流由流由 A

13、 A開(kāi)場(chǎng)開(kāi)場(chǎng) ，方向是，方向是 . .舉例舉例 例例2 、如圖示電路，合上、如圖示電路，合上S時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表A1向向右偏，那么當(dāng)斷開(kāi)右偏，那么當(dāng)斷開(kāi)S的瞬間，電流表的瞬間，電流表A1 、 A2指針的指針的偏轉(zhuǎn)情況是：偏轉(zhuǎn)情況是： A. A1向左，向左，A2向右向右B. A1向右，向右，A2向左向左C. A1 、A2都向右都向右D. A1 、A2都向左都向左舉例舉例A例例3、如圖示電路，合上、如圖示電路，合上S時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表A1向右偏，向右偏，那么當(dāng)斷開(kāi)那么當(dāng)斷開(kāi)S的瞬間，電流表的瞬間，電流表A1 、 A2指針的偏轉(zhuǎn)情指針的偏轉(zhuǎn)情況是：況是： A. A1向左，向左，A

14、2向右向右B. A1向右，向右，A2向左向左C. A1 、A2都向右都向右D. A1 、A2都向左都向左舉例舉例A例例4. 如下圖，多匝電感線(xiàn)圈的電阻和電池內(nèi)阻都忽略如下圖，多匝電感線(xiàn)圈的電阻和電池內(nèi)阻都忽略不計(jì)，兩個(gè)電阻的阻值都是不計(jì)，兩個(gè)電阻的阻值都是R，電鍵，電鍵S原來(lái)翻開(kāi)，電原來(lái)翻開(kāi)，電流為流為I0，今合上電鍵將一電阻短路，于是線(xiàn)圈有自感，今合上電鍵將一電阻短路，于是線(xiàn)圈有自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，這電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，這電動(dòng)勢(shì) A. 有妨礙電流的作用，最后電流由有妨礙電流的作用，最后電流由I0 減少到零減少到零 B. 有妨礙電流的作用，最后電流總小于有妨礙電流的作用，最后電流總小于Io C. 有妨礙電流增大的作用，因此電流有妨礙電流增大的作用，因此電流Io堅(jiān)持不變堅(jiān)持不變 D. 有妨礙電流增大的作用，有妨礙電流增大的作用， 但電流最后還是增大到但電流最后還是增大到2 IoD日光燈的構(gòu)造日光燈的構(gòu)造鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器啟動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生高電壓，協(xié)助點(diǎn)燃；正常任啟動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生高電壓，協(xié)助點(diǎn)燃；正常任務(wù)時(shí)的感抗限制電流，維護(hù)燈管務(wù)時(shí)的感抗限制電流，維護(hù)燈管啟動(dòng)器啟動(dòng)器自動(dòng)開(kāi)關(guān)可用普通開(kāi)關(guān)或短絕緣導(dǎo)線(xiàn)替代。自動(dòng)開(kāi)關(guān)可用普通開(kāi)關(guān)或短絕緣導(dǎo)線(xiàn)替代。正常任務(wù)時(shí)不起作用，可以去掉。正常任務(wù)時(shí)不起作用，可以去掉。 關(guān)