魯教版 高中物理選修3-2：2.2自感(共20張PPT)

學(xué)案2自感

第二章楞次定律和自感現(xiàn)象一、自感現(xiàn)象如果線圈中的電流發(fā)生變化，必然會(huì)使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化。這種由線圈自身的電流變化而引起的磁通量變化是否也能產(chǎn)生電磁感應(yīng)呢？一、自感現(xiàn)象接通電路，使兩個(gè)燈泡亮度相同。斷開電路，觀察兩只小燈泡的亮度變化。一、自感現(xiàn)象電路斷開瞬間，通過(guò)線圈的電流突然減小，穿過(guò)線圈的磁通量也隨之減小，從而產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻礙電流的減小?！襁@種由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。一、自感現(xiàn)象電路斷開瞬間，通過(guò)線圈的電流突然減小，穿過(guò)線圈的磁通量也隨之減小，從而產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻礙電流的減小。如圖是用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖，設(shè)線圈的自感系數(shù)較大，線圈的直流電阻RL與燈泡的電阻R滿足RL?R，則在開關(guān)S由閉合到斷開的瞬間，可以觀察到(

)A．燈泡立即熄滅B．燈泡逐漸熄滅C．燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象D．只有在RL?R時(shí)，才會(huì)看到燈泡

有明顯的閃亮現(xiàn)象若RL?R，則IL?IR，這樣不會(huì)有明顯的閃亮電路穩(wěn)定時(shí)，由于RL?R，那么IL?IRS斷開的瞬時(shí)，在L上產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)要阻礙電流的減小，流過(guò)線圈的電流IL通過(guò)燈泡，由于IL?IR，因此燈開始有明顯的閃亮．1二、自感電動(dòng)勢(shì)●由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。接通電路，調(diào)節(jié)R0，使兩燈亮度相同，然后斷開開關(guān)。再次再通電路，兩只小燈泡的發(fā)光情況有什么不同？二、自感電動(dòng)勢(shì)●由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。接通時(shí)，通過(guò)線圈的電流增大，引發(fā)電磁感應(yīng)。線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙了線圈中電流的增大。小燈泡2要略遲一會(huì)兒才與小燈泡1同樣亮。自感電動(dòng)勢(shì)總是要阻礙導(dǎo)體自身的電流發(fā)生變化在如圖所示的甲、乙電路中，電阻R和燈泡電阻值相等，自感線圈L的電阻值可認(rèn)為是零．在接通開關(guān)S時(shí)，則(

)A．在電路甲中，A將漸漸變亮B．在電路甲中，A將先變亮，后漸漸變暗C．在電路乙中，A將漸漸變亮D．在電路乙中，A將由亮漸漸變暗，后熄滅在電路甲中,通過(guò)燈泡的電流只能慢慢增加在電路乙中,通過(guò)自感線圈的電流逐漸增加,而通過(guò)燈泡的電流逐漸減小,流過(guò)線圈的電流最大時(shí)，通過(guò)燈泡的電流可以認(rèn)為是零自感線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)來(lái)阻礙電流的流入2描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)本領(lǐng)大小的物理量◆決定因素線圈的圈數(shù)是否有鐵芯線圈的大小線圈的形狀亨利（H）

◆物理意義:◆單位：甲在鐵芯上繞了幾千匝的線圈，乙空芯線圈，丙一條導(dǎo)線彎了幾匝的線圈三、自感系數(shù)約瑟夫·亨利HenryJoseph1797-1878

美國(guó)著名物理學(xué)家，1867年起，任美國(guó)科學(xué)院第一任院長(zhǎng);1829年制成了能提起一噸重鐵塊的電磁鐵；1830年發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，比法拉第早一年；1832年發(fā)現(xiàn)了電流的自感現(xiàn)象；……從來(lái)不申請(qǐng)專利無(wú)償貢獻(xiàn)給社會(huì)三、自感系數(shù)三、自感系數(shù)用傳感器研究自感現(xiàn)象iA、iBtoSRAB數(shù)據(jù)采集感器電流傳感器A電流傳感器B◆名稱:擦出電火花！◆器材:干電池一節(jié)、小線圈一只、導(dǎo)線若干?！粢?①構(gòu)建電路，能看到電火花的閃現(xiàn)；②能體會(huì)到輕微的電擊感。◆電路:ba三、自感系數(shù)體驗(yàn)自感三、自感系數(shù)自感現(xiàn)象的應(yīng)用三、自感系數(shù)L很大自感現(xiàn)象的防止油浸開關(guān)雙線繞法電流增大時(shí)，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律和右手定則可判斷自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原電流方向相反下列說(shuō)法正確的是(

)A．當(dāng)線圈中電流不變時(shí)，線圈中沒有自感電動(dòng)勢(shì)B．當(dāng)線圈中電流不變時(shí)，線圈中有穩(wěn)定的自感電動(dòng)勢(shì)C．當(dāng)線圈中電流增大時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線圈中電流的方向相反D．當(dāng)線圈中電流減小時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線圈中電流的方向相反3電流不變時(shí)，則電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁通量不變，不能產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)1.如圖所示，電路中電源的內(nèi)阻不能忽略，R的阻值和L的自感系數(shù)都很大，A、B為兩個(gè)完全相同的燈泡，當(dāng)S閉合時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．A比B先亮，然后A滅B．B比A先亮，然后B逐漸變暗C．A、B一起亮，然后A滅D．A、B一起亮，然后B滅S閉合時(shí)

L阻礙電流的增大所以B比A先亮

穩(wěn)定后

由于R阻值很大流過(guò)B燈電流很小

所以B燈逐漸變暗

B正確2.如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻較小，則：(1)當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時(shí)，A燈泡的亮度將如何變化？(2)當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí)，A燈泡的度又將如何變化？

SA

L馬上亮，然后慢慢熄滅閃亮一下，然后慢慢熄滅3.關(guān)于線圈的自感系數(shù)，下面說(shuō)法正確的是(

)A．線圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢(shì)就一定越大B．線圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零C．線圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大D．線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無(wú)鐵芯決定自感系數(shù)是由線圈本身的因素及有無(wú)鐵芯決定的自感電動(dòng)勢(shì)的大小與自感系數(shù)有關(guān)還與電流的變化率有關(guān)（1）為使通電自感實(shí)驗(yàn)的效果更明顯（能比較明顯地看到燈有