幻灯片 1
第三章电磁感应
3.6 自感现象 涡流
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幻灯片 2一、自感现象
1、回顾:在做3.1-5(右图)的实验时,
由于线圈A中电流的变化,它产生的磁
通量发生变化,磁通量的变化在线圈B
中激发了感应电动势。——互感。
思考:线圈A中电流的变化会引起线圈A中激发感应电动势吗?
2、自感现象:由于导体本身的电流发生变化而产生
的电磁感应现象叫做自感现象。
3、自感现象对电路的影响——观察两个实验
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幻灯片 3演示实验一:开关闭合时的自感现象
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?
灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。
现象:
要求和操作:
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幻灯片 4 接通电路的瞬间,电流增大,穿过线圈的磁通量也增加,在线圈中产生感应电动势,由楞次定律可知,它将阻碍原电流的增加,所以A1中的电流只能逐渐增大, A1逐渐亮起来。
线圈中出现的感应电动势只是阻碍了原电流的变化(增加),而非阻止,所以虽延缓了电流变化的进程,但最终电流仍然达到最大值, A1最终达到正常发光.Z```xxk
分析:
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幻灯片 5按图连接电路。开关闭合时电流分为两个支路,一路流过线圈L,另一路流过灯泡A。灯泡A正常发光 把开关断开,注意观察灯泡亮度
演示实验二:开关断开时的自感现象
备注:
教师应自己做演示实验
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幻灯片 6 电路断开时,线圈中的电流减小而导致磁通量发生变化,产生自感电动势阻碍原电流的减小,L中的电流只能从原值开始逐渐减小,S断开后,L与A组成闭合回路,L中的电流从A中流过,所以A不会立即熄灭,而能持续一段发光时间.
要求:
线圈L的电阻较小
现象:
开关断开时,灯A先更亮后再熄灭
分析:
演示实验二:开关断开时的自感现象
备注:
教师应自己做演示实验
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幻灯片 7用电路图分析实验二zxx````k
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幻灯片 8结论:
1.导体中电流变化时,自身产生感应电动势,这个感应电动势阻碍原电流的变化.
2.自感现象:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象.
3.自感电动势:在自感现象中产生的感应电动势,叫做自感电动势.
注意: “阻碍”不是“阻止”,电流原来怎么变化还是怎么变,只是变化变慢了,即对电流的变化起延迟作用。
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幻灯片 9二、电感器 自感系数
1.电感器:电路中的线圈又叫电感器。
2、自感系数L:
(1)描述电感器的性能的,简称自感或电感。
(2)L大小影响因素:由线圈本身的特性所决定,与线圈是否通电无关.它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关,线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,自感系数就越大,有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多.
3、电感器的特性:阻碍电流的变化,对交流电有阻碍作用。
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幻灯片 10三、涡流及其应用
1.变压器在工作时,除了在原、副线圈产生感应电动势外,变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。
一般来说,只要空间有变化的磁通量,其中的导体就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流
2、应用:
(1)新型炉灶——电磁炉。
(2)金属探测器:飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。
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幻灯片 11四、涡流及其应用
3、防止:铁芯都用电阻率很大的硅钢片叠成。
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幻灯片 12 例1.如图12-8-1所示,电路中,L为自感系数较大的线圈,开关接通且稳定后L上电流为1A,电阻R上电流为0.5A,当S突然断开后,R上的电流由 A开始 ,方向是 .
举例
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幻灯片 13 例2 、如图示电路,合上S时,发现电流表A1向右偏,则当断开S的瞬间,电流表A1 、 A2指针的偏转情况是:( )
A. A1向左,A2向右
B. A1向右,A2向左
C. A1 、A2都向右
D. A1 、A2都向左
举例zx````xk
A
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幻灯片 14例3. 如图所示,多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计,两个电阻的阻值都是R,电键S原来打开,电流为I0,今合上电键将一电阻短路,于是线圈有自感电动势产生,这电动势( )
A. 有阻碍电流的作用,最后电流由I0 减少到零
B. 有阻碍电流的作用,最后电流总小于Io
C. 有阻碍电流增大的作用,因而电流Io保持不变
D. 有阻碍电流增大的作用,
但电流最后还是增大到2 Io
D
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