知识点:互感 1.概念:由于导体自身电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象. 2.自感电动势的方向:自感电动势的方向遵从 楞次定律 ,由于在自感现象里,引起穿过线圈磁通量变化的原因是线圈自身的电流发生变化,因此,根据楞次定律可以得到自感电动势的方向总是 “阻碍”引起自感电动势的电流的
知识点:互感
1.概念:由于导体自身电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象.
2.自感电动势的方向:自感电动势的方向遵从 楞次定律 ,由于在自感现象里,引起穿过线圈磁通量变化的原因是线圈自身的电流发生变化,因此,根据楞次定律可以得到自感电动势的方向总是 “阻碍”引起自感电动势的电流的变化.
对“阻碍”含义的正确理解是:当自感电动势是由于电流增大而引起时,自感电动势阻碍电流增加,自感电动势方向与原电流方向 相反;当自感电动势是由于电流减小而引起时,自感电动势阻碍电流减小,自感电动势方向与原电流方向相同。
3.自感电动势的大小:根据已知条件不同,自感电动势的大小可以有以下两种算法:
由 计算,其中n为线圈的匝数,为线圈中磁通量的变化率.
由 计算,其中L为线圈的自感系数,为线圈中电流的变化率.
4.自感系数
(1).概念:自感电动势与导体中电流的变化率成正比,比例恒量即为 自感系数(L),简称自感或电感.
(2).决定因素:自感系数L与线圈的形状、长短、匝数及 有无铁芯有关.线圈的横截面积越大,线圈越长,匝数越密,其自感系数L就 大 如果线圈内有铁芯,则自感系数L会比没有铁芯时大得多。
(3)单位:亨利(符号H)
(4).物理意义:表征线圈产生自感电动势本领大小 的物理量.
数值上等于通过线圈的电流在1秒内改变1安时产生的自感电动势的大小.
演示实验1:A1、A2是规格完全一样的灯泡.闭合电键S,调节变阻器R,使A1、A2亮度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S.重新闭合S,观察到什么现象?
现象:灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来.
分析:电路接通时,电流由零开始增加,穿过线圈L的磁通量逐渐增加,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间.(注意同种原色字体联系在一起)
跟随训练:
1、演示实验1中,当电键闭合后,通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为C 图;通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为 A图。
演示实验2:如下图的电路中,灯泡A与自感线圈L并联,接入电路中,接通电路,待灯泡A正常发光.然后断开电路,观察到什么现象?
现象:S断开时,A 灯突然闪亮一下才熄灭
分析:在电路断开的瞬间,通过线圈的电流突然减弱,穿过线圈的磁通量也就很快减少,因而在线圈中产生感应电动势。虽然这时电源已经断开,但线圈L和灯泡A组成了闭合电路,在这个电路中有感应电流通过,所以灯泡不会立即熄灭。
跟随训练:
2、在实验二中,若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA相等,则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为A 图,通过灯泡的电流随时间的变化图像为 C图;若RL远小于RA,则电键 断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为B图,通过灯泡的电流图像为 D 图。
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