高三-47 .電磁感應(yīng)

第十二單元電磁感應(yīng)6一、自感現(xiàn)象1．概念：由于線圈本身的電流發(fā)生

而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．變化2．自感電流：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流．總是

原電流的變化．阻礙3．自感電動(dòng)勢(shì)：在

現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．(1)大小表達(dá)式：E＝.(其中為電流變化率，L為自感系數(shù))(2)自感系數(shù)①影響因素：

、

、

．②單位：亨利(H)；1H＝

mH＝

μH.自感L線圈匝數(shù)橫截面積有無(wú)鐵芯103106通電自感斷電自感電路圖4．通電自感和斷電自感例：在圖所示的電路中，帶鐵芯的、電阻較小的線圈L與燈A并聯(lián)，合上電鍵S，燈A正常發(fā)光，則下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A立即熄滅B．當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A突然閃亮后熄滅C．若用電阻值與線圈L相同的電阻取代L接入電路，當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A立即熄滅D．若用電阻值與線圈L相同的電阻取代L接入電路，當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A突然閃亮后熄滅答案：BC解析：當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，和A形成回路，又線圈L電阻較小，故A突然閃亮后熄滅．若用電阻代替線圈L，則無(wú)自感現(xiàn)象，斷開(kāi)S時(shí)，燈A立即熄滅．選項(xiàng)B、C正確．答案：BC例：如圖所示的電路中，D1和D2是兩個(gè)相同的小燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其阻值與R相同．在開(kāi)關(guān)S接通和斷開(kāi)時(shí)，燈泡D1和D2亮暗的順序是A．接通時(shí)D1先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)D1后滅B．接通時(shí)D2先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)D1后滅C．接通時(shí)D1先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)D1先滅D．接通時(shí)D2先達(dá)最亮，斷開(kāi)時(shí)D1先滅[答案]

A[解析]當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，D1和D2應(yīng)該同時(shí)亮，但由于自感現(xiàn)象的存在，流過(guò)線圈的電流由零變大時(shí)，瞬間電流幾乎全部從D1通過(guò)，而該電流又將同時(shí)分路通過(guò)D2和R，所以D1先達(dá)最亮，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間電路穩(wěn)定后，D1和D2達(dá)到一樣亮．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電源電流立即為零，因此D2立刻熄滅，而對(duì)D1，由于通過(guò)線圈的電流突然減弱，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，使線圈L和D1組成的閉合電路中有感應(yīng)電流，所以D1后滅．[答案]

A例：如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈L的電阻不計(jì)．以下判斷正確的是

A．閉合S，穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為EB．閉合S，穩(wěn)定后，電容器的a極板帶正電

C．?dāng)嚅_(kāi)S的瞬間，電容器的a極板將帶正電

D．?dāng)嚅_(kāi)S的瞬間，電容器的a極板將帶負(fù)電答案：C解析：由題意及自感現(xiàn)象規(guī)律可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定后，電容器與線圈L并聯(lián)，由于線圈的直流電阻不計(jì)，所以?xún)啥穗妷簽榱?，故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；斷開(kāi)S的瞬間，由自感規(guī)律可知，線圈中要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)引起的感應(yīng)電流的方向與原電流的方向一致，因而電容器的a極板將帶正電，故C正確．答案：C發(fā)出可見(jiàn)光熒光粉受到紫外線照射在高壓下導(dǎo)電發(fā)出紫外線兩端燈絲給氣體加熱并給氣體加上高電壓日光燈管的結(jié)構(gòu)5.自感現(xiàn)象的應(yīng)用——日光燈

日光燈啟動(dòng)時(shí)需要一個(gè)瞬時(shí)高壓，正常發(fā)光時(shí)又需要一個(gè)低于220V的工作電壓。自感系數(shù)較大的線圈如何產(chǎn)生瞬時(shí)高壓?鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)和作用：?jiǎn)?dòng)時(shí)提供瞬時(shí)高壓正常工作時(shí)降壓限流啟動(dòng)器組成和作用：起到一個(gè)開(kāi)關(guān)的作用，正常工作時(shí)不起作用，可以去掉。

自感系數(shù)較大的線圈（鎮(zhèn)流器）在斷開(kāi)時(shí)能產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，可誰(shuí)來(lái)充當(dāng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)？啟動(dòng)器日光燈的構(gòu)造練習(xí)：家用日光燈電路如圖示，S為啟動(dòng)器，A為燈管，L為鎮(zhèn)流器，關(guān)于日光燈的工作原理，下列說(shuō)法正確的是：（）A.鎮(zhèn)流器的作用是將交流電變?yōu)橹绷麟夿.在日光燈的啟動(dòng)階段，鎮(zhèn)流器能提供一個(gè)瞬時(shí)高壓，使燈管開(kāi)始工作C.日光燈正常發(fā)光時(shí)，啟動(dòng)器的兩個(gè)觸片是分離的D.日光燈發(fā)出柔和的白光是由汞原子受到激發(fā)后直接輻射的220VAL～SBC二、渦流

當(dāng)線圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，由于電磁感應(yīng)，附近的任何導(dǎo)體都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這樣的電流看上去像水中的渦旋，所以把它叫做渦電流，簡(jiǎn)稱(chēng)渦流。（1）渦流

渦流的應(yīng)用---真空冶煉爐優(yōu)點(diǎn)：（1）加熱速度快，（2）加熱效率高（3）用不同頻率的交變電流可得到不同的加熱深度（1）渦流

渦流的應(yīng)用---電磁焊接器，電磁爐（熱效應(yīng)）電磁焊接器電磁爐

渦流的應(yīng)用---金屬探測(cè)器，安檢門(mén)，

金屬探測(cè)器電磁焊接器安檢門(mén)

渦流的危害及防止---減小渦流的途徑

1增大鐵芯材料的電阻率

2用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯（2）電磁阻尼

當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)-----電磁阻尼分析線圈電表骨架的作用鋁框（3）電磁驅(qū)動(dòng)

如磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用,安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，這就是電磁驅(qū)動(dòng)。應(yīng)用：交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)1、什么是傳感器？2、傳感器的作用是什么？傳感器是指這樣一類(lèi)元件：它能夠感知諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，并把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)化成電壓、電流等電學(xué)量，或轉(zhuǎn)化為電路的通斷.傳感器的作用是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量或電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)很方便地測(cè)量、傳輸、處理和控制.三、傳感器

非電學(xué)量→傳感器→電學(xué)量

角度位移速度壓力溫度濕度聲強(qiáng)光照傳感器電壓電流電阻電容傳感器工作原理3.重要的傳感器元件干簧管（開(kāi)關(guān)型磁傳感器）：簧片的磁化和去磁實(shí)現(xiàn)電路的通斷光敏電阻光敏電阻受到光照時(shí)電阻會(huì)變小.光敏電阻能夠?qū)⒐鈱W(xué)量轉(zhuǎn)化為電阻這個(gè)電學(xué)量熱敏電阻和金屬熱電阻半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能隨溫度升高而變好；金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電性能隨溫度升高而降低。熱敏電阻靈敏度高,但化學(xué)穩(wěn)定性較差,測(cè)量范圍較小;金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性較好,測(cè)量范圍較大,但靈敏度較差將熱學(xué)量(溫度)轉(zhuǎn)化為電阻這個(gè)電學(xué)量（1）力傳感器的應(yīng)用——電子秤4、傳感器的應(yīng)用①動(dòng)圈式話筒：（2）聲傳感器的應(yīng)用——話筒②電容式話筒：

③柱極體話筒：它由內(nèi)部的柱極體塑料膜感受聲波，其工作原理與電容式話筒類(lèi)似，但是工作的電壓只須3～6V，＋＋＋－－－特點(diǎn)：體積小，重量輕，價(jià)格便宜，靈敏度高，常用在盒式錄音機(jī)、聲控玩具等便宜的家電上。溫度傳感器的應(yīng)用——測(cè)溫儀溫度傳感器的應(yīng)用——電熨斗感溫鐵氧體的“居里點(diǎn)”：感溫鐵氧體在常溫下具有鐵磁性，但溫度升高到103℃時(shí)便失去了鐵磁性，這個(gè)溫度稱(chēng)為這種材料的“居里溫度”或“居里點(diǎn)”。溫度傳感器的應(yīng)用——電飯鍋電飯鍋的構(gòu)造光傳感器的應(yīng)用——鼠標(biāo)器鼠標(biāo)中的紅外接收管就是光傳感器。鼠標(biāo)移