互感和自感--人教版高中物理選修3-2課件

高中物理課程（選修3-2）

——4.6

互感和自感高中物理課程（選修3-2）錄目前情回顧01要點解析02題型演練03課程總結(jié)04課后作業(yè)05錄目前情回顧01要點解析02題型演練03課程總結(jié)04課后作業(yè)節(jié)章前情回顧PartOne節(jié)章前情回顧PartOne動生電動勢的非靜電力與

有關(guān)動生電動勢方向的判斷方法：動生電動勢大小的計算：感生電場由

激發(fā)；電場線呈

，形同

；渦旋面與磁場方向

；與感應(yīng)磁場方向滿足感生電動勢方向的判斷：感生電動勢大小的計算：感生電場由變化的磁場激發(fā)，而非閉合環(huán)激發(fā)洛倫茲力右手定則變化的磁場閉合狀漩渦垂直右手螺旋楞次定律前情回顧動生電動勢的非靜電力與

有關(guān)動生電課后作業(yè)講評【答案】（1）2:1（2）4:1（3）2:1【作1】如圖，單匝線圈ABCD在外力作用下以速度v向右勻速進入勻強磁場，第二次又以速度2v勻速進入同一勻強磁場。求：（1）第二次進入與第一次進入時線圈中電流之比（2）第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比（3）第二次進入與第一次進入時線圈中產(chǎn)生熱量之比【作2】如圖所示，有一單匝正方形線圈處在勻強磁場中，線圈平面與磁場方向垂直。在t=0.5s時間內(nèi)，磁通量由3Wb增加到6Wb，線圈電阻為12Ω。求：（1）通過該線圈的磁通量變化量△Φ；（2）該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E?！敬鸢浮浚?）通過該線圈的磁通量變化量3Wb；（2）該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢6V。課后作業(yè)講評【答案】（1）2:1（2）4:1節(jié)章要點解析PartTwo節(jié)章要點解析PartTwo在法拉第的實驗中兩個線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個線圈中的電流變化時，在另一個線圈中為什么會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢呢？互感現(xiàn)象在法拉第的實驗中兩個線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個線圈中的電流滑動變阻器P滑動時：線圈2中是否有感應(yīng)電流？線圈

處在線圈

的磁場中P滑動線圈

的磁場變化線圈

的磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動勢產(chǎn)生感應(yīng)電流

互感現(xiàn)象滑動變阻器P滑動時：線圈2中是否有感應(yīng)電流？線圈

處在知道互感現(xiàn)象知道互感現(xiàn)象可以傳遞能量知道互感現(xiàn)象的應(yīng)用知道兩個線路間互感大小的決定因素互感知道互感現(xiàn)象知道互感現(xiàn)象可以傳遞能量知道互感現(xiàn)象的應(yīng)用知道兩互感：當(dāng)一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，稱為互感電動勢。

互感現(xiàn)象互感：當(dāng)一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)如圖，斷開或閉合開關(guān)瞬間，CD中會有感應(yīng)電流嗎？這是互感嗎？互感現(xiàn)象不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個線圈之間,且可發(fā)生于任何兩個相互靠近的電路之間

互感現(xiàn)象如圖，斷開或閉合開關(guān)瞬間，CD中會有感應(yīng)電流嗎？這是互感嗎？利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用如：變壓器

互感現(xiàn)象的應(yīng)用利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用如：收音機里的磁性天線

互感現(xiàn)象的應(yīng)用利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作，這時要設(shè)法減小互感電路板中防止相互干擾

互感現(xiàn)象的防止在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作，這線圈處在自身產(chǎn)生的磁場中S接通瞬間線圈的磁場從無到有線圈的磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動勢S接通瞬間，線圈L本身中會不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢？

自感現(xiàn)象線圈處在自身產(chǎn)生的磁場中S接通瞬間線圈的磁場從無到有線圈的磁知道通電自感和斷電自感的現(xiàn)象知道自感電動勢的概念和產(chǎn)生原因知道自感電動勢的方向自感知道通電自感和斷電自感的現(xiàn)象知道自感電動勢的概念和產(chǎn)生原因知自感：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)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。自感電動勢：自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫自感電動勢,用E表示。自感電動勢作用：阻礙原線圈中的電流變化自感的物理意義：描述線圈產(chǎn)生自感電動勢的能力“自我感應(yīng)”

自感現(xiàn)象自感：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)現(xiàn)象，叫自感自感電動勢的方向：導(dǎo)體電流增加時，阻礙電流增加此時自感電動勢方向與原電流方向相反導(dǎo)體電流減小時，阻礙電流減小此時自感電動勢方向與原電流方向相同增反減同

自感現(xiàn)象自感電動勢的方向：導(dǎo)體電流增加時，阻礙電流增加此時自感電動勢現(xiàn)象：燈泡

立刻正常發(fā)光,燈泡

逐漸亮起來

演示實驗1：

是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器

,使

亮度相同,再調(diào)節(jié)

,使兩燈正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象?自感現(xiàn)象現(xiàn)象：燈泡

立刻正常發(fā)光,燈泡

逐漸亮起來

兩個燈泡穩(wěn)定時發(fā)光亮度是一樣的，為什么電路接通時，

立即點亮而

要滯后一段時間？電路接通時，電流由零開始增加穿過線圈L的磁通量逐漸增加L中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的方向與原來的電流方向相反阻礙L中電流增加即推遲了電流達到正常值的時間

自感現(xiàn)象兩個燈泡穩(wěn)定時發(fā)光亮度是一樣的，為什么電路接通時，

立線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢對原電流變化的作用是阻礙還是阻止，兩者有何區(qū)別？線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢只是阻礙了原電流的的變化，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，

最終會正常發(fā)光

自感現(xiàn)象線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢對原電流變化的作用是阻礙還是阻止，兩者演示實驗1的電流分析：

流過

和

的i-t圖象如何？

自感現(xiàn)象演示實驗1的電流分析：

流過

和

的i-t演示實驗2：接通電路,待燈泡A正常發(fā)光.然后斷開電路,觀察到什么現(xiàn)象?現(xiàn)象:S斷開時,A燈突然閃亮一下才熄滅

自感現(xiàn)象演示實驗2：接通電路,待燈泡A正常發(fā)光.然后斷開電路,觀察為什么在斷開電路時，燈泡會閃亮一下？在電路斷開的瞬間，通過線圈L的電流突然減弱，穿過線圈的磁通量也就很快減少

因而在線圈L中產(chǎn)生與原電流方向相同的感應(yīng)電動勢。雖然這時電源已經(jīng)斷開，但線圈L和燈泡A組成了閉合電路，在這個電路中有感應(yīng)電流通過，所以燈泡不會立即熄滅。自感現(xiàn)象為什么在斷開電路時，燈泡會閃亮一下？在電路斷開的瞬間，通過線流過A的i-t圖象如何？演示實驗2的電流分析：自感現(xiàn)象流過A的i-t圖象如何？演示實驗2的電流分析：自感現(xiàn)象①當(dāng)

時,會閃一下,再逐漸熄滅當(dāng)

時,不會閃,逐漸熄滅②原來的

和

哪一個大，要由L的直流電阻

與A的電阻

的大小來決定

任何斷電現(xiàn)象時都會閃亮一下嗎?自感現(xiàn)象①當(dāng)

時,會閃一下,再逐漸熄滅當(dāng)

通電或斷電瞬間，除線圈外，電路的其它部分是否存在自感現(xiàn)象？當(dāng)電路中的電流發(fā)生變化時，電路中每一個組成部分，甚至連導(dǎo)線，都會產(chǎn)生自感電動勢去阻礙電流的變化，只不過是線圈中產(chǎn)生的自感電動勢比較大，其它部分產(chǎn)生的自感電動勢非常小而已

自感現(xiàn)象通電或斷電瞬間，除線圈外，電路的其它部分是否存在自感現(xiàn)象？當(dāng)當(dāng)電路中的電流趨于穩(wěn)定時，電路中的電感是否還會發(fā)生自感現(xiàn)象？自感現(xiàn)象只有在通過電路的電流發(fā)生變化時才會產(chǎn)生在判斷電路性質(zhì)時，一般分析方法是:①當(dāng)流過線圈L的電流突然增大瞬間，我們可以把L看成一個阻值很大的電阻②當(dāng)流經(jīng)線圈L的電流突然減小瞬間，我們可以把L看作一個電源，它提供一個跟原電流同向的電流自感現(xiàn)象當(dāng)電路中的電流趨于穩(wěn)定時，電路中的電感是否還會發(fā)生自感現(xiàn)象？知道自感電動勢的表達式知道自感系數(shù)的單位知道自感系數(shù)的決定因素知道磁場能知道磁場能的決定因素自感系數(shù)知道自感電動勢的表達式知道自感系數(shù)的單位知道自感系數(shù)的決定因自感電動勢是感應(yīng)電動勢，它是由自身電流變化產(chǎn)生的，它和電流變化有什么關(guān)系呢？由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢而磁通量與磁感應(yīng)強度B成正比，又因為在電流磁場中任意一點的磁感應(yīng)強度與電流成正比，所以穿過線圈的磁通量與電流成正比，則自感電動勢自感電動勢是感應(yīng)電動勢，它是由自身電流變化產(chǎn)生的，它和電流變自感電動勢的大小：與電流的變化率成正比自感系數(shù)的影響因素：實驗表明：線圈越大，越粗，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時大得多自感系數(shù)，簡稱自感或電感

自感系數(shù)自感電動勢的大?。号c電流的變化率成正比自感系數(shù)的影響因素：實自感系數(shù)的單位：亨利，簡稱：亨，符號：H常用單位：毫亨（mH）微亨（μH）如果通過線圈的電流在1秒內(nèi)改變1安培時，產(chǎn)生的電動勢是1伏特，這個線圈的自感系數(shù)就是1亨利。注意：自感系數(shù)由線圈本身的性質(zhì)決定，與線圈是否通電無關(guān)

自感系數(shù)自感系數(shù)的單位：亨利，簡稱：亨，符號：H常用單位：毫亨（m在切斷自感系數(shù)很大、電流很強的電路的瞬間，產(chǎn)生很高的電動勢，形成電弧，在這類電路中應(yīng)采用特制的開關(guān)。自感現(xiàn)象的防止在切斷自感系數(shù)很大、電流很強的電路的瞬間，產(chǎn)生很高的電動勢，由于兩根平行導(dǎo)線中的電流方向相反，它們的磁場可以互相抵消，從而可以使自感現(xiàn)象的影響減弱到可以忽略的程度雙線繞法消除自感現(xiàn)象

自感現(xiàn)象的防止由于兩根平行導(dǎo)線中的電流方向相反，它們的磁場可以互相抵消，從自感現(xiàn)象在交流電路、各種用電設(shè)備和無線電技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用日光燈就是自感現(xiàn)象在生活中的一種應(yīng)用

日光燈自感現(xiàn)象在交流電路、各種用電設(shè)備和無線電技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用知道日光燈的工作原理知道鎮(zhèn)流器的作用知道啟動器的作用日光燈知道日光燈的工作原理知道鎮(zhèn)流器的作用知道啟動器的作用日光燈日光燈結(jié)構(gòu)：氬氣、低壓水銀蒸汽熒光粉發(fā)出可見光兩端燈絲給氣體加熱并給氣體加上高電壓在高壓下導(dǎo)電發(fā)出紫外線

日光燈日光燈結(jié)構(gòu)：氬氣、低壓水銀蒸汽熒光粉發(fā)出可見光兩端燈絲給氣體日光燈的電路符號：日光燈的工作電路：鎮(zhèn)流器工作條件：啟動電壓：700V以上工作電壓：40W，燈管100V左右

日光燈的電路圖日光燈的電路符號：日光燈的工作電路：鎮(zhèn)流器工作條件：啟動電壓鎮(zhèn)流器的作用是自感系數(shù)很大的帶鐵心的線圈

，幫助點亮燈泡；

的線圈起

作用，保護燈管啟動時，產(chǎn)生高電壓正常工作時降壓限流

鎮(zhèn)流器的作用鎮(zhèn)流器的作用是自感系數(shù)很大的帶鐵心的線圈

啟動器的組成和作用氖泡電容器能使動靜觸片不產(chǎn)生電火花保護觸點自動開關(guān)可用普通開關(guān)或短絕緣導(dǎo)線代替，正常工作時不起作用，可以去掉

啟動器的組成和作用啟動器的組成和作用氖泡電容器能使動靜觸片不產(chǎn)生電火花保護觸點瞬時開關(guān)瞬時高壓電源正常工作時降壓限流

日光燈的工作原理瞬時開關(guān)瞬時高壓電源正常工作時降壓限流

日光燈的工作原理在通電自感的實驗中，為什么開關(guān)接通后，與電感串聯(lián)的燈泡會延遲發(fā)光？在斷電自感的實驗中，為什么開關(guān)斷開后，燈泡的發(fā)光會持續(xù)一段時間？甚至?xí)仍瓉砀粒肯旅嫖覀儚哪芰康慕嵌燃右杂懻?/p>

磁場的能量在通電自感的實驗中，為什么開關(guān)接通后，與電感串聯(lián)的燈泡會延遲通電自感：通電時，電能首先要轉(zhuǎn)化為線圈磁場能，然后再轉(zhuǎn)化為燈

的電能，故燈

過一會兒才亮

磁場的能量通電自感：通電時，電能首先要轉(zhuǎn)化為線圈磁場能，然后再轉(zhuǎn)化為燈斷電自感：斷電前，線圈中有電流，則線圈中有磁場能，斷電后，線圈存有的磁場能通過燈釋放出來，使燈延遲熄滅。

磁場的能量斷電自感：斷電前，線圈中有電流，則線圈中有磁場能，斷電后，線有人借用力學(xué)中的術(shù)語，說線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”，應(yīng)該怎樣理解？當(dāng)線圈通電瞬間和斷電瞬間，自感電動勢都要阻礙線圈中電流的變化，使線圈中的電流不能立即增大到最大值或不能立即減小為零電的“慣性”大小與什么有關(guān)？電的“慣性”大小決定于線圈的自感系數(shù)

磁場的能量有人借用力學(xué)中的術(shù)語，說線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”，應(yīng)該怎樣理節(jié)章題型演練PartThree節(jié)章題型演練PartThree例題講解（互感）【例1】下圖是一種延時繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個線圈A和B。線圈A跟電源連接，線圈B兩端連在一起，構(gòu)成一個閉合電路。在斷開開關(guān)S的時候，彈簧K并不會立刻將銜鐵D拉起而使觸頭C（連接工作電路）離開，而是過一小段時間后才執(zhí)行這個動作。延時繼電器就是這樣得名的。（1）請解釋：當(dāng)開關(guān)S斷開后，為什么電磁鐵還會繼續(xù)吸住銜鐵一小段時間？（2）如果線圈B不閉合，是否會對延時效果產(chǎn)生影響？為什么？【解析】（1）當(dāng)開關(guān)S斷開后，使線圈A中的電流減小并消失時，穿過線圈B的磁通量減小，從而在線圈B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場要阻礙原磁場的減小，這樣就使鐵芯中磁場減弱得慢些，即在開關(guān)E斷開后一段時間內(nèi)，鐵芯中還有逐漸減弱的磁場，這個磁場對銜鐵D依然有力的作用，因此，彈簧K不能立即將銜鐵拉起。（2）如果線圈B不閉合，會對延時效果產(chǎn)生影響。在開關(guān)S斷開時，線圈A中電流減小并消失，線圈B中只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流，鐵芯中的磁場很快消失，磁鐵對銜鐵D的作用力也很快消失，彈簧E將很快將銜鐵拉起。例題講解（互感）【例1】下圖是一種延時繼電器的示意圖。鐵芯上變式訓(xùn)練（互感）BC【練1】（多選）如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力作用下運動時，MN在磁場力作用下向右運動。則PQ所做的運動可能是（）A.向右勻加速運動B.向左勻加速運動C.向右勻減速運動D.向左勻減速運動變式訓(xùn)練（互感）BC【練1】（多選）如圖所示，水平放置的兩條例題講解（自感）【例2】如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為0。A和B是兩個相同的小燈泡。（1）當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時，A、B兩個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，A、B兩個燈泡的亮度又將如何變化？【解析】（1）當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，A燈由亮變得更為明亮，B燈由亮變暗，直到不變。（2）當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，A燈不亮，B燈由亮變暗，直到不亮。例題講解（自感）【例2】如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但【練2】（多選）如圖所示，兩個相同燈泡L1、L2，分別與電阻R和自感線圈L串聯(lián)，接到內(nèi)阻不可忽略的電源的兩端，當(dāng)閉合電鍵S到電路穩(wěn)定后，兩燈泡均正常發(fā)光，已知自感線圈的自感系數(shù)很大，則下列說法正確的是（）A.閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L1逐漸變亮B.閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L2逐漸變暗C.斷開電鍵S的一段時間內(nèi)，A點電勢比B點電勢高D.斷開電鍵S的一段時間內(nèi)，燈泡L2亮一下逐漸熄滅變式訓(xùn)練（自感）AB【練2】（多選）如圖所示，兩個相同燈泡L1、L2，分別與電阻【例3】如圖所示為日光燈示意電路，L為鎮(zhèn)流器，S為起動器．下列操作中，觀察到的現(xiàn)象不正確的是（）A.接通K1，K2接a，K3斷開，燈管正常發(fā)光B.將K2接到b，斷開K3，接通K1，燈管可以正常發(fā)光C.斷開K1、K3，令K2接b，待燈管冷卻后再接通K1，可看到S閃光，燈管不能正常發(fā)光D.取下S，令K2接a，再接通K1、K3，接通幾秒后迅速斷開K3，燈管可能正常發(fā)光例題講解（日光燈）B【例3】如圖所示為日光燈示意電路，L為鎮(zhèn)流器，S為起動器．下節(jié)章課程總結(jié)PartFour節(jié)章課程總結(jié)PartFour互感：當(dāng)一個線圈中電流

，在另一個線圈中產(chǎn)生

的現(xiàn)象，稱為互感。互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，稱自感：由于導(dǎo)體

而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫自感電動勢的大?。鹤愿邢禂?shù)L的影響因素：線圈

，匝數(shù)

，自感系數(shù)越大，帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時磁場具有能量變化感應(yīng)電動勢互感電動勢

本身的電流發(fā)生變化

自感電動勢

越大、越粗越多大得多小結(jié)互感：當(dāng)一個線圈中電流

，在另一個線圈中產(chǎn)生節(jié)章課后作業(yè)PartFive節(jié)章課后作業(yè)PartFive課后作業(yè)【作1】如圖裝置中，cd桿原來靜止．當(dāng)ab桿做如下那些運動時，cd桿將向右移動（）A.向右勻速運動B.向右加速運動C.向左加速運動D.向左勻速運動【作2】（多選）如圖所示，線圈L的電阻值與電阻R的阻值相等，兩個燈泡A1和A2規(guī)格相同，下列說法正確的是（）A.在閉合開關(guān)K瞬間，A2比A1先亮B.在閉合開關(guān)K瞬間，A1比A2先亮C.閉合開關(guān)K后，A2亮一小段時間后會慢慢熄滅D.閉合開關(guān)K后，最終A2與A1一樣亮課后作業(yè)【作1】如圖裝置中，cd桿原來靜止．當(dāng)ab桿做如下【作1】如圖裝置中，cd桿原來靜止．當(dāng)ab桿做如下那些運動時，cd桿將向右移動（）A.向右勻速運動B.向右加速運動C.向左加速運動D.向左勻速運動課后作業(yè)講評BBD【作2】（多選）如圖所示，線圈L的電阻值與電阻R的阻值相等，兩個燈泡A1和A2規(guī)格相同，下列說法正確的是（）A.在閉合開關(guān)K瞬間，A2比A1先亮B.在閉合開關(guān)K瞬間，A1比A2先亮C.閉合開關(guān)K后，A2亮一小段時間后會慢慢熄滅D.閉合開關(guān)K后，最終A2與A1一樣亮【作1】如圖裝置中，cd桿原來靜止．當(dāng)ab桿做如下那些運動高中物理課程（選修3-2）

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互感和自感高中物理課程（選修3-2）錄目前情回顧01要點解析02題型演練03課程總結(jié)04課后作業(yè)05錄目前情回顧01要點解析02題型演練03課程總結(jié)04課后作業(yè)節(jié)章前情回顧PartOne節(jié)章前情回顧PartOne動生電動勢的非靜電力與

有關(guān)動生電動勢方向的判斷方法：動生電動勢大小的計算：感生電場由

激發(fā)；電場線呈

，形同

；渦旋面與磁場方向

；與感應(yīng)磁場方向滿足感生電動勢方向的判斷：感生電動勢大小的計算：感生電場由變化的磁場激發(fā)，而非閉合環(huán)激發(fā)洛倫茲力右手定則變化的磁場閉合狀漩渦垂直右手螺旋楞次定律前情回顧動生電動勢的非靜電力與

有關(guān)動生電課后作業(yè)講評【答案】（1）2:1（2）4:1（3）2:1【作1】如圖，單匝線圈ABCD在外力作用下以速度v向右勻速進入勻強磁場，第二次又以速度2v勻速進入同一勻強磁場。求：（1）第二次進入與第一次進入時線圈中電流之比（2）第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比（3）第二次進入與第一次進入時線圈中產(chǎn)生熱量之比【作2】如圖所示，有一單匝正方形線圈處在勻強磁場中，線圈平面與磁場方向垂直。在t=0.5s時間內(nèi)，磁通量由3Wb增加到6Wb，線圈電阻為12Ω。求：（1）通過該線圈的磁通量變化量△Φ；（2）該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E?！敬鸢浮浚?）通過該線圈的磁通量變化量3Wb；（2）該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢6V。課后作業(yè)講評【答案】（1）2:1（2）4:1節(jié)章要點解析PartTwo節(jié)章要點解析PartTwo在法拉第的實驗中兩個線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個線圈中的電流變化時，在另一個線圈中為什么會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢呢？互感現(xiàn)象在法拉第的實驗中兩個線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個線圈中的電流滑動變阻器P滑動時：線圈2中是否有感應(yīng)電流？線圈

處在線圈

的磁場中P滑動線圈

的磁場變化線圈

的磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動勢產(chǎn)生感應(yīng)電流

互感現(xiàn)象滑動變阻器P滑動時：線圈2中是否有感應(yīng)電流？線圈

處在知道互感現(xiàn)象知道互感現(xiàn)象可以傳遞能量知道互感現(xiàn)象的應(yīng)用知道兩個線路間互感大小的決定因素互感知道互感現(xiàn)象知道互感現(xiàn)象可以傳遞能量知道互感現(xiàn)象的應(yīng)用知道兩互感：當(dāng)一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，稱為互感電動勢。

互感現(xiàn)象互感：當(dāng)一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)如圖，斷開或閉合開關(guān)瞬間，CD中會有感應(yīng)電流嗎？這是互感嗎？互感現(xiàn)象不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個線圈之間,且可發(fā)生于任何兩個相互靠近的電路之間

互感現(xiàn)象如圖，斷開或閉合開關(guān)瞬間，CD中會有感應(yīng)電流嗎？這是互感嗎？利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用如：變壓器

互感現(xiàn)象的應(yīng)用利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用如：收音機里的磁性天線

互感現(xiàn)象的應(yīng)用利用互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈因此在電工技在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作，這時要設(shè)法減小互感電路板中防止相互干擾

互感現(xiàn)象的防止在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作，這線圈處在自身產(chǎn)生的磁場中S接通瞬間線圈的磁場從無到有線圈的磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動勢S接通瞬間，線圈L本身中會不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢？

自感現(xiàn)象線圈處在自身產(chǎn)生的磁場中S接通瞬間線圈的磁場從無到有線圈的磁知道通電自感和斷電自感的現(xiàn)象知道自感電動勢的概念和產(chǎn)生原因知道自感電動勢的方向自感知道通電自感和斷電自感的現(xiàn)象知道自感電動勢的概念和產(chǎn)生原因知自感：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)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。自感電動勢：自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫自感電動勢,用E表示。自感電動勢作用：阻礙原線圈中的電流變化自感的物理意義：描述線圈產(chǎn)生自感電動勢的能力“自我感應(yīng)”

自感現(xiàn)象自感：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)現(xiàn)象，叫自感自感電動勢的方向：導(dǎo)體電流增加時，阻礙電流增加此時自感電動勢方向與原電流方向相反導(dǎo)體電流減小時，阻礙電流減小此時自感電動勢方向與原電流方向相同增反減同

自感現(xiàn)象自感電動勢的方向：導(dǎo)體電流增加時，阻礙電流增加此時自感電動勢現(xiàn)象：燈泡

立刻正常發(fā)光,燈泡

逐漸亮起來

演示實驗1：

是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器

,使

亮度相同,再調(diào)節(jié)

,使兩燈正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象?自感現(xiàn)象現(xiàn)象：燈泡

立刻正常發(fā)光,燈泡

逐漸亮起來

兩個燈泡穩(wěn)定時發(fā)光亮度是一樣的，為什么電路接通時，

立即點亮而

要滯后一段時間？電路接通時，電流由零開始增加穿過線圈L的磁通量逐漸增加L中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的方向與原來的電流方向相反阻礙L中電流增加即推遲了電流達到正常值的時間

自感現(xiàn)象兩個燈泡穩(wěn)定時發(fā)光亮度是一樣的，為什么電路接通時，

立線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢對原電流變化的作用是阻礙還是阻止，兩者有何區(qū)別？線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢只是阻礙了原電流的的變化，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，

最終會正常發(fā)光

自感現(xiàn)象線圈中出現(xiàn)的感應(yīng)電動勢對原電流變化的作用是阻礙還是阻止，兩者演示實驗1的電流分析：

流過

和

的i-t圖象如何？

自感現(xiàn)象演示實驗1的電流分析：

流過

和

的i-t演示實驗2：接通電路,待燈泡A正常發(fā)光.然后斷開電路,觀察到什么現(xiàn)象?現(xiàn)象:S斷開時,A燈突然閃亮一下才熄滅

自感現(xiàn)象演示實驗2：接通電路,待燈泡A正常發(fā)光.然后斷開電路,觀察為什么在斷開電路時，燈泡會閃亮一下？在電路斷開的瞬間，通過線圈L的電流突然減弱，穿過線圈的磁通量也就很快減少

因而在線圈L中產(chǎn)生與原電流方向相同的感應(yīng)電動勢。雖然這時電源已經(jīng)斷開，但線圈L和燈泡A組成了閉合電路，在這個電路中有感應(yīng)電流通過，所以燈泡不會立即熄滅。自感現(xiàn)象為什么在斷開電路時，燈泡會閃亮一下？在電路斷開的瞬間，通過線流過A的i-t圖象如何？演示實驗2的電流分析：自感現(xiàn)象流過A的i-t圖象如何？演示實驗2的電流分析：自感現(xiàn)象①當(dāng)

時,會閃一下,再逐漸熄滅當(dāng)

時,不會閃,逐漸熄滅②原來的

和

哪一個大，要由L的直流電阻

與A的電阻

的大小來決定

任何斷電現(xiàn)象時都會閃亮一下嗎?自感現(xiàn)象①當(dāng)

時,會閃一下,再逐漸熄滅當(dāng)

通電或斷電瞬間，除線圈外，電路的其它部分是否存在自感現(xiàn)象？當(dāng)電路中的電流發(fā)生變化時，電路中每一個組成部分，甚至連導(dǎo)線，都會產(chǎn)生自感電動勢去阻礙電流的變化，只不過是線圈中產(chǎn)生的自感電動勢比較大，其它部分產(chǎn)生的自感電動勢非常小而已

自感現(xiàn)象通電或斷電瞬間，除線圈外，電路的其它部分是否存在自感現(xiàn)象？當(dāng)當(dāng)電路中的電流趨于穩(wěn)定時，電路中的電感是否還會發(fā)生自感現(xiàn)象？自感現(xiàn)象只有在通過電路的電流發(fā)生變化時才會產(chǎn)生在判斷電路性質(zhì)時，一般分析方法是:①當(dāng)流過線圈L的電流突然增大瞬間，我們可以把L看成一個阻值很大的電阻②當(dāng)流經(jīng)線圈L的電流突然減小瞬間，我們可以把L看作一個電源，它提供一個跟原電流同向的電流自感現(xiàn)象當(dāng)電路中的電流趨于穩(wěn)定時，電路中的電感是否還會發(fā)生自感現(xiàn)象？知道自感電動勢的表達式知道自感系數(shù)的單位知道自感系數(shù)的決定因素知道磁場能知道磁場能的決定因素自感系數(shù)知道自感電動勢的表達式知道自感系數(shù)的單位知道自感系數(shù)的決定因自感電動勢是感應(yīng)電動勢，它是由自身電流變化產(chǎn)生的，它和電流變化有什么關(guān)系呢？由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢而磁通量與磁感應(yīng)強度B成正比，又因為在電流磁場中任意一點的磁感應(yīng)強度與電流成正比，所以穿過線圈的磁通量與電流成正比，則自感電動勢自感電動勢是感應(yīng)電動勢，它是由自身電流變化產(chǎn)生的，它和電流變自感電動勢的大?。号c電流的變化率成正比自感系數(shù)的影響因素：實驗表明：線圈越大，越粗，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時大得多自感系數(shù)，簡稱自感或電感

自感系數(shù)自感電動勢的大小：與電流的變化率成正比自感系數(shù)的影響因素：實自感系數(shù)的單位：亨利，簡稱：亨，符號：H常用單位：毫亨（mH）微亨（μH）如果通過線圈的電流在1秒內(nèi)改變1安培時，產(chǎn)生的電動勢是1伏特，這個線圈的自感系數(shù)就是1亨利。注意：自感系數(shù)由線圈本身的性質(zhì)決定，與線圈是否通電無關(guān)

自感系數(shù)自感系數(shù)的單位：亨利，簡稱：亨，符號：H常用單位：毫亨（m在切斷自感系數(shù)很大、電流很強的電路的瞬間，產(chǎn)生很高的電動勢，形成電弧，在這類電路中應(yīng)采用特制的開關(guān)。自感現(xiàn)象的防止在切斷自感系數(shù)很大、電流很強的電路的瞬間，產(chǎn)生很高的電動勢，由于兩根平行導(dǎo)線中的電流方向相反，它們的磁場可以互相抵消，從而可以使自感現(xiàn)象的影響減弱到可以忽略的程度雙線繞法消除自感現(xiàn)象

自感現(xiàn)象的防止由于兩根平行導(dǎo)線中的電流方向相反，它們的磁場可以互相抵消，從自感現(xiàn)象在交流電路、各種用電設(shè)備和無線電技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用日光燈就是自感現(xiàn)象在生活中的一種應(yīng)用

日光燈自感現(xiàn)象在交流電路、各種用電設(shè)備和無線電技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用知道日光燈的工作原理知道鎮(zhèn)流器的作用知道啟動器的作用日光燈知道日光燈的工作原理知道鎮(zhèn)流器的作用知道啟動器的作用日光燈日光燈結(jié)構(gòu)：氬氣、低壓水銀蒸汽熒光粉發(fā)出可見光兩端燈絲給氣體加熱并給氣體加上高電壓在高壓下導(dǎo)電發(fā)出紫外線

日光燈日光燈結(jié)構(gòu)：氬氣、低壓水銀蒸汽熒光粉發(fā)出可見光兩端燈絲給氣體日光燈的電路符號：日光燈的工作電路：鎮(zhèn)流器工作條件：啟動電壓：700V以上工作電壓：40W，燈管100V左右

日光燈的電路圖日光燈的電路符號：日光燈的工作電路：鎮(zhèn)流器工作條件：啟動電壓鎮(zhèn)流器的作用是自感系數(shù)很大的帶鐵心的線圈

，幫助點亮燈泡；

的線圈起

作用，保護燈管啟動時，產(chǎn)生高電壓正常工作時降壓限流

鎮(zhèn)流器的作用鎮(zhèn)流器的作用是自感系數(shù)很大的帶鐵心的線圈

啟動器的組成和作用氖泡電容器能使動靜觸片不產(chǎn)生電火花保護觸點自動開關(guān)可用普通開關(guān)或短絕緣導(dǎo)線代替，正常工作時不起作用，可以去掉

啟動器的組成和作用啟動器的組成和作用氖泡電容器能使動靜觸片不產(chǎn)生電火花保護觸點瞬時開關(guān)瞬時高壓電源正常工作時降壓限流

日光燈的工作原理瞬時開關(guān)瞬時高壓電源正常工作時降壓限流

日光燈的工作原理在通電自感的實驗中，為什么開關(guān)接通后，與電感串聯(lián)的燈泡會延遲發(fā)光？在斷電自感的實驗中，為什么開關(guān)斷開后，燈泡的發(fā)光會持續(xù)一段時間？甚至?xí)仍瓉砀?？下面我們從能量的角度加以討?/p>

磁場的能量在通電自感的實驗中，為什么開關(guān)接通后，與電感串聯(lián)的燈泡會延遲通電自感：通電時，電能首先要轉(zhuǎn)化為線圈磁場能，然后再轉(zhuǎn)化為燈

的電能，故燈

過一會兒才亮

磁場的能量通電自感：通電時，電能首先要轉(zhuǎn)化為線圈磁場能，然后再轉(zhuǎn)化為燈斷電自感：斷電前，線圈中有電流，則線圈中有磁場能，斷電后，線圈存有的磁場能通過燈釋放出來，使燈延遲熄滅。

磁場的能量斷電自感：斷電前，線圈中有電流，則線圈中有磁場能，斷電后，線有人借用力學(xué)中的術(shù)語，說線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”，應(yīng)該怎樣理解？當(dāng)線圈通電瞬間和斷電瞬間，自感電動勢都要阻礙線圈中電流的變化，使線圈中的電流不能立即增大到最大值或不能立即減小為零電的“慣性”大小與什么有關(guān)？電的“慣性”大小決定于線圈的自感系數(shù)

磁場的能量有人借用力學(xué)中的術(shù)語，說線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”，應(yīng)該怎樣理節(jié)章題型演練PartThree節(jié)章題型演練PartThree例題講解（互感）【例1】下圖是一種延時繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個線圈A和B。線圈A跟電源連接，線圈B兩端連在一起，構(gòu)成一個閉合電路。在斷開開關(guān)S的時候，彈簧K并不會立刻將銜鐵D拉起而使觸頭C（連接工作電路）離開，而是過一小段時間后才執(zhí)行這個動作。延時繼電器就是這樣得名的。（1）請解釋：當(dāng)開關(guān)S斷開后，為什么電磁鐵還會繼續(xù)吸住銜鐵一小段時間？（2）如果線圈B不閉合，是否會對延時效果產(chǎn)生影響？為什么？【解析】（1）當(dāng)開關(guān)S斷開后，使線圈A中的電流減小并消失時，穿過線圈B的磁通量減小，從而在線圈B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場要阻礙原磁場的減小，這樣就使鐵芯中磁場減弱得慢些，即在開關(guān)E斷開后一段時間內(nèi)，鐵芯中還有逐漸減弱的磁場，這個磁場對銜鐵D依然有力的作用，因此，彈簧K不能立即將銜鐵拉起。（2）如果線圈B不閉合，會對延時效果產(chǎn)生影響。在開關(guān)S斷開時，線圈A中電流減小并消失，線圈B中只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流，鐵芯中的磁場很快消失，磁鐵對銜鐵D的作用力也很快消失，彈簧E將很快將銜鐵拉起。例題講解（互感）【例1】下圖是一種延時繼電器的示意圖。鐵芯上變式訓(xùn)練（互感）BC【練1】（多選）如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力作用下運動時，MN在磁場力作用下向右運動。則PQ所做的運動可能是（）A.向右勻加速運動B.向左勻加速運動C.向右勻減速運動D.向左勻減速運動變式訓(xùn)練（互感）BC【練1】（多選）如圖所示，水平放置的兩條例題講解（自感）【例2】如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為0。A和B是兩個相同的小燈泡。（1）當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時，A、B兩個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，A、B兩個燈泡的亮度又將如何變化？【解析】（1）當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，A燈由亮變得更為明亮，