高中物理選修1-1課件3-6自感現(xiàn)象+渦流

1、自感現(xiàn)象自感現(xiàn)象 渦流渦流閱讀課本閱讀課本66-68頁頁,了解本節(jié)了解本節(jié)內(nèi)容，并回答下列問題：內(nèi)容，并回答下列問題：1、線圈中電流發(fā)生變化時，本身的磁通量發(fā)生了、線圈中電流發(fā)生變化時，本身的磁通量發(fā)生了變化，是否會有感應(yīng)電動勢呢？變化，是否會有感應(yīng)電動勢呢？2、何謂自感現(xiàn)象？、何謂自感現(xiàn)象？3、通、斷電自感演示，分析自感的作用是什么？、通、斷電自感演示，分析自感的作用是什么？4、什么是電感器、自感系數(shù)、自感？、什么是電感器、自感系數(shù)、自感？5、自感現(xiàn)象有哪些應(yīng)用及危害？、自感現(xiàn)象有哪些應(yīng)用及危害？6、渦流有哪些應(yīng)用？、渦流有哪些應(yīng)用？一、自感現(xiàn)象一、自感現(xiàn)象1 1、回顧：回顧：在線圈在線圈A

2、 A中通過變化的電流，它中通過變化的電流，它產(chǎn)生的磁通量發(fā)生變化，磁通量的變化在產(chǎn)生的磁通量發(fā)生變化，磁通量的變化在線圈線圈B B中激發(fā)了感應(yīng)電動勢。中激發(fā)了感應(yīng)電動勢?；ジ??；ジ小?思考：思考：線圈線圈A A中電流的變化會引起線圈中電流的變化會引起線圈A A中激發(fā)感中激發(fā)感應(yīng)電動勢嗎？應(yīng)電動勢嗎？2 2、自感現(xiàn)象：自感現(xiàn)象：由于導體由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生 的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。3自感電動勢自感電動勢：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，叫做自感電動勢叫做自感電動勢 演示實驗一：開關(guān)閉合時的自感現(xiàn)象演

3、示實驗一：開關(guān)閉合時的自感現(xiàn)象 A A1 1、A A2 2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)節(jié)變阻器，調(diào)節(jié)變阻器R R，使，使A A1 1、A A2 2亮度相同，再調(diào)節(jié)亮度相同，再調(diào)節(jié)R R1 1，使兩燈正常發(fā)光，然后斷，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)開開關(guān)S S。重新閉合。重新閉合S S，觀察到，觀察到什么現(xiàn)象？什么現(xiàn)象？ 燈泡燈泡A A2 2立刻正常發(fā)光立刻正常發(fā)光，跟線圈，跟線圈L L串聯(lián)的燈泡串聯(lián)的燈泡A A1 1逐漸逐漸亮起來。亮起來?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：要求和操作要求和操作： 接通電路的瞬間，電流增大，穿過線圈的接通電路的瞬間，電流增大，穿過線圈的磁通量也

4、增加，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，它磁通量也增加，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，它將阻礙原電流的增加，所以將阻礙原電流的增加，所以A1中的電流只能逐中的電流只能逐漸增大，漸增大， A1逐漸亮起來。逐漸亮起來。 線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢只是阻礙了原電流線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢只是阻礙了原電流的變化（增加），而非阻止，所以雖延緩了電的變化（增加），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，流變化的進程，但最終電流仍然達到最大值， A1最終達到正常發(fā)光最終達到正常發(fā)光分析分析 電路斷開時，線圈中的電路斷開時，線圈中的電流減小而導致磁通量發(fā)生變電流減小而導致磁通量發(fā)生變化，化，產(chǎn)生自感電動勢阻

5、礙原電產(chǎn)生自感電動勢阻礙原電流的減小，流的減小，L中的中的電流只能從電流只能從原值開始逐漸減小，原值開始逐漸減小，S斷開后，斷開后，L與與A組成閉合回路，組成閉合回路，L中的電中的電流從流從A中流過，所以中流過，所以A不會立即不會立即熄滅，而能持續(xù)一段發(fā)光時熄滅，而能持續(xù)一段發(fā)光時間間要求要求：線圈線圈L的電阻較小的電阻較小現(xiàn)象現(xiàn)象： 開關(guān)斷開時，燈開關(guān)斷開時，燈A先更先更亮后再熄滅亮后再熄滅分析分析：演示實驗二演示實驗二：開關(guān)斷開時的自感現(xiàn)象開關(guān)斷開時的自感現(xiàn)象用電路圖分析實驗二用電路圖分析實驗二結(jié)論： 導體中電流變化時，自身產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這個導體中電流變化時，自身產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這個感應(yīng)

6、電動勢感應(yīng)電動勢阻礙阻礙原電流的變化原電流的變化 注意注意:“阻礙阻礙”不是不是“阻止阻止”，電流原來怎么變化電流原來怎么變化還是怎么變，只是變化過程變慢了，即對電流的還是怎么變，只是變化過程變慢了，即對電流的變化起延遲作用變化起延遲作用。二、電感器二、電感器 自感系數(shù)自感系數(shù) 1 1電感器：電路中的線圈又叫電感器。電感器：電路中的線圈又叫電感器。2 2、自感系數(shù)：、自感系數(shù)：（1 1）描述電感器的性能，簡稱）描述電感器的性能，簡稱自感自感。（2 2）自感系數(shù)大小的影響因素：）自感系數(shù)大小的影響因素：由線圈本身的特性所決定，與由線圈本身的特性所決定，與線圈是否通電無關(guān)它跟線圈的形狀、長短、匝數(shù)

7、、有無鐵線圈是否通電無關(guān)它跟線圈的形狀、長短、匝數(shù)、有無鐵芯等因素有關(guān)，線圈越長，單位長度上的匝數(shù)越多，橫截面芯等因素有關(guān)，線圈越長，單位長度上的匝數(shù)越多，橫截面積越大，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鐵芯時要大得多3 3、電感器的特性：阻礙電流的變化，對交流電有阻礙作用。、電感器的特性：阻礙電流的變化，對交流電有阻礙作用。4 4、變壓器，實際上也是電感器。、變壓器，實際上也是電感器。三、自感現(xiàn)象的應(yīng)用和防止三、自感現(xiàn)象的應(yīng)用和防止 1 1應(yīng)用：在各種電器設(shè)備、電工技術(shù)和無線電技應(yīng)用：在各種電器設(shè)備、電工技術(shù)和無線電

8、技術(shù)中應(yīng)用廣泛。如日光燈電子鎮(zhèn)流器中，有電阻術(shù)中應(yīng)用廣泛。如日光燈電子鎮(zhèn)流器中，有電阻器、電容器、電感器。器、電容器、電感器。 2 2危害：在切斷自感系數(shù)很危害：在切斷自感系數(shù)很大、電流很強的電路的瞬間，大、電流很強的電路的瞬間，產(chǎn)生很高的自感電動勢，形成產(chǎn)生很高的自感電動勢，形成電弧，在這類電路中應(yīng)采用特電弧，在這類電路中應(yīng)采用特制的防高壓放電安全開關(guān)，以制的防高壓放電安全開關(guān)，以防止產(chǎn)生電弧。防止產(chǎn)生電弧。 四、渦流及其應(yīng)用、防止四、渦流及其應(yīng)用、防止1 1、變壓器在工作時，除了在原、副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動、變壓器在工作時，除了在原、副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動 勢外，變化的磁通量也會在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電

9、流勢外，變化的磁通量也會在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流. . 只要空間有變化的磁通量，其中的導體就會產(chǎn)只要空間有變化的磁通量，其中的導體就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，生感應(yīng)電流，這種電流在金屬塊內(nèi)自成閉合回路，這種電流在金屬塊內(nèi)自成閉合回路，很像水的漩渦，故叫渦電流，簡稱渦流渦流常常很像水的漩渦，故叫渦電流，簡稱渦流渦流常常很強很強2 2、應(yīng)用：、應(yīng)用：（1 1）新型爐灶）新型爐灶電磁爐電磁爐（2 2）金屬探測器：飛機場、火車站安全檢查門，掃雷、）金屬探測器：飛機場、火車站安全檢查門，掃雷、探礦。探礦。（3 3）冶煉金屬的感應(yīng)爐）冶煉金屬的感應(yīng)爐3 3、防止、防止 在電動機、變壓器中，鐵芯都用電阻率很大的在電動機、變壓器中，鐵芯都用電阻率很大的硅鋼片疊成，可以減小渦流。硅鋼片疊成，可以減小渦流。例例. 下列應(yīng)用中哪些與渦流有關(guān)下列應(yīng)用中哪些與渦流有關(guān) ( ) A高頻感應(yīng)冶煉爐高頻感應(yīng)冶煉爐 B汽車的電磁式速度表汽車的電磁式速度表 C金屬探測器金屬探測器 D閉合線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，切割磁感線產(chǎn)閉合線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，切割磁感線產(chǎn)生的電流生的電流 解析：真空冶煉爐，爐外線圈通入交變電解析：真空冶煉爐，爐外線圈通入交變電流，爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流；汽車速度表流，爐內(nèi)