电工基础教案_互感现象
M K L1 L2
四、互感电动势
设两个靠得很近的线圈，当第一个线圈的电流i1发生变 化时，将在第二个线圈ห้องสมุดไป่ตู้产生互感电动势EM2，根据电磁感 应定律，可得
EM2 21 t
设两线圈的互感系数M为常数，将 21 Mi1 代入上式，得
EM 2 ( Mi1 ) i1 M t t
11 = N111。11的一部分穿过了线圈Ⅱ，这一部分磁通称 为互感磁通 21。同样，当线圈Ⅱ通有电流时，它产生的自 感磁通 22有一部分穿过了线圈Ⅰ，为互感磁通 12。
设磁通 21穿过线圈Ⅱ的所有各匝，则线圈Ⅱ的互感磁链 21 = N221
由于21是线圈Ⅰ中电流i1产生的，因此 21是i1的函数，即 21 = M21 i1
所以
21 N 1 Mi1 N 1 MN1 K1 11 N 2 L1i1 N 2 L1 N 2
同理得 K 2
12 MN 2 22 L2 N 1
K1与K2的几何平均值叫做线圈的交链系数或耦合系数， 用K表示，即
K K1 K 2 MN1 MN 2 L1 N 2 L2 N1 M L1 L2
M21称为线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的互感系数，简称互感。
同理，互感磁链 12 = N112 是由线圈Ⅱ中的电流 i2 产生， 因此它是i2的函数，即 12 = M12 i2 可以证明，当只有两个线圈时，有 21 12
M M 21 i1 i2 M 12
在国际单位制中，互感M的单位为亨利(H)。 互感M取决于两个耦合线圈的几何尺寸、匝数、相对位置和 媒介质。当媒介质是非铁磁性物质时，M为常数。
耦合系数用来说明两线圈间的耦合程度，因为
K1
21 1 11
K2
12 1 22
所以
K的值在0与1之间
当K = 0时，说明线圈产生的磁通互不交链，因此不存 在互感； 当K = 1时，说明两个线圈耦合得最紧，一个线圈产生 的磁通全部与另一个线圈相交链，其中没有漏磁通，因此 产生的互感最大，这种情况又称为全耦合。 互感系数决定于两线圈的自感系数和耦合系数
第五节 互感现象
一、互感现象 二、互感系数 三、耦合系数 四、互感电动势
一、互感现象
动画M6-8 互感现象
由于一个线圈的电流变化，导致另一个线圈产生感应 电动势的现象，称为互感现象。在互感现象中产生的感应 电动势，叫互感电动势。
二、互感系数
图6-5 互感
如图6-5所示，N1、N2分别为两个线圈的匝数。当线圈 Ⅰ中有电流通过时，产生的自感磁通为 11，自感磁链为
三、耦合系数
研究两个线圈的互感系数和自感系数之间的关系。 设K1、K2为各线圈产生的互感磁通与自感磁通的比值， 即K1、K2表示每一个线圈所产生的磁通有多少与相邻线圈相 交链。 21 21 N 2 21 N 1 K1 11 11 11 N 2
N1
由于 21 Mi1 、 11 Li1
同理，当第二个线圈中电流i2发生变化时，在第一个线 圈中产生互感电动势EM1为
EM1 M i2 t
上式说明，线圈中的互感电动势，与互感系数和另一
线圈中电流的变化率的乘积成正比。 互感电动势的方向，可用楞次定律来判断。 互感现象在电工和电子技术中应用非常广泛，如电源 变压器，电流互感器、电压互感器和中周变压器等都是根 据互感原理工作的。
互感和自感教案
互感和自感教案教案标题：互感和自感教案教案目标：1. 理解互感和自感的概念和原理。
2. 掌握互感和自感的计算方法。
3. 能够应用互感和自感的知识解决相关问题。
教学重点：1. 互感和自感的概念和原理。
2. 互感和自感的计算方法。
教学难点：1. 理解互感和自感的相互关系。
2. 运用互感和自感的知识解决实际问题。
教学准备：1. 教材：包含互感和自感相关内容的物理教材。
2. 实验器材：变压器、电感线圈等。
教学过程：Step 1：导入（5分钟）介绍互感和自感的概念，引发学生对该主题的兴趣，并与学生讨论互感和自感在日常生活中的应用。
Step 2：知识讲解（15分钟）1. 解释互感和自感的定义和原理。
2. 通过示意图和实例说明互感和自感的区别和联系。
3. 讲解互感和自感的计算方法。
Step 3：实验演示（20分钟）1. 利用变压器进行互感实验演示，观察互感现象，并解释其原理。
2. 利用电感线圈进行自感实验演示，观察自感现象，并解释其原理。
Step 4：讨论与练习（15分钟）1. 与学生讨论互感和自感的应用，如变压器、电感传感器等。
2. 给学生提供一些互感和自感相关的问题，让学生运用所学知识进行解答和讨论。
Step 5：总结与拓展（10分钟）总结互感和自感的重点内容，并与学生分享相关拓展知识，如互感和自感在电路中的应用等。
Step 6：作业布置（5分钟）布置相关练习题，以巩固学生对互感和自感的理解和应用能力。
教学延伸：1. 鼓励学生进行更多的实验探究，深入理解互感和自感的原理。
2. 引导学生研究互感和自感在电子设备中的应用，如手机充电器、电感传感器等。
教学评估：1. 教师观察学生在实验演示环节的参与和反应情况。
2. 学生完成的练习题和作业的准确性和完整性。
3. 学生对互感和自感相关问题的讨论和解答能力。
教学资源：1. 物理教材和课件。
2. 变压器、电感线圈等实验器材。
3. 互感和自感相关的练习题和作业。
教学反思：在教学过程中，要注重理论与实践相结合，通过实验演示和问题讨论，让学生更好地理解和应用互感和自感的知识。
《电工技术基础与技能》互感
对有分支磁路，如图6-3（b）所示，线圈 1和2同在I回路上，线圈2和3，1和3同在 Ⅱ回路上。对线圈1和2，可以把回路I的 顺时针绕向作为参考方向，按参考方向，
凡顺时针（或逆时针）绕向回路的端点就 是同名端，图中A和C为同名端。用相同 的方法可以判断线圈2和3之间，C和E为 同名端；1和3之间，A和E为同名端。
（4）调节交流调压器T1，向待测变压器T2输入端 输入220V交流电压，同时读出电压表V2的数值。 （5）然后利用U1/U2=K，计算出变压器T2的变压比 。
【例6-2】有一台电压为380/36V的降压变压 器，若一次绕组绕有1 900匝时，求二次绕组 的匝数。
2.变压器变换电流
变压器从电网中获取能量，通过电磁感应进行能 量转换，再把电能输送给负载。根据能量守恒定律 ，在忽略变压器内部损耗的情况下，变压器输入和 输出的功率基本相等，即
1.变压器变换电压 根据电磁感应定律，主磁通经过一次、二次绕组 ，必在两绕组中感应相应的电动势。一次绕组感应 的电动势为
二次绕组感应的电动势为
通常将一次电动势E1对二次电动势E2之比称为变 压器的变压比：
变压比可以采用如图6-7所示电路测量，
（1）首先按照电路图接好测量线路。 （2）交流调压器输出电压调为零。 （3）然后经过连接电路的认真检查，无误后方可 通电进行操作。
方法二：如图6-4所示，
将线圈1和2连接成如图所示电路，其中N为氖管 电阻R可用来限制通过氖管电流的大小。
实验开始时，要记住线圈１的哪一端与电源正极 （图中A端）相连接，并记上标记“·”，
闭合开关S时，通过氖管（假设此时接线圈D端的 氖管的下端发光）观察线圈2的感应电流是从线圈 哪一端流出的（图中C端），那么，这一端和1中标 “·”的一端（A端）就是同名端。
互感和自感公开课教案教学设计课件资料
互感和自感公开课教案教学设计课件资料一、教学目标1. 知识与技能：让学生了解互感和自感的概念，理解它们在电路中的应用。
2. 过程与方法：通过实验和案例分析，培养学生分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对电磁感应现象的兴趣，培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容1. 互感现象：介绍互感的概念，解释互感现象的产生原因，展示互感在电路中的应用。
2. 自感现象：介绍自感的概念，解释自感现象的产生原因，展示自感在电路中的应用。
3. 互感和自感的区别与联系：分析互感和自感的异同，引导学生理解它们在电路中的相互作用。
4. 实验演示：安排实验，让学生观察和体验互感和自感现象，加深对概念的理解。
5. 案例分析：分析实际电路中的应用实例，让学生学会运用互感和自感知识解决实际问题。
三、教学过程1. 导入新课：通过展示电磁感应现象的图片，引发学生的好奇心，激发学习兴趣。
2. 讲解互感现象：简要介绍互感的概念，解释互感现象的产生原因，展示互感在电路中的应用。
3. 讲解自感现象：简要介绍自感的概念，解释自感现象的产生原因，展示自感在电路中的应用。
4. 互感和自感的区别与联系：分析互感和自感的异同，引导学生理解它们在电路中的相互作用。
5. 实验演示：安排实验，让学生观察和体验互感和自感现象，加深对概念的理解。
6. 案例分析：分析实际电路中的应用实例，让学生学会运用互感和自感知识解决实际问题。
7. 课堂小结：回顾本节课的主要内容，强调互感和自感在电路中的应用。
四、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的观察、分析和总结能力。
3. 课后作业：检查学生对互感和自感知识的理解和应用能力。
五、教学资源1. 课件：制作精美的课件，展示互感和自感的相关图片、图表和动画。
2. 实验器材：准备互感和自感实验所需的器材，如线圈、电流表、电压表等。
4.6互感和自感 学案(含答案)
4.6互感和自感学案（含答案）6互感和自感互感和自感学科素养与目标要求物理观念1.了解互感和自感现象.2.了解自感电动势的表达式ELIt，知道自感系数的决定因素.3.了解自感现象中的能量转化.科学探究通过观察通电自感和断电自感时灯泡亮度的变化，认识自感现象.科学思维体会互感和自感现象产生的机理，能运用电磁感应规律分析解释.一.互感现象1.互感和互感电动势两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫互感，这种感应电动势叫做互感电动势.2.应用利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，如变压器就是利用互感现象制成的.3.危害互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间.在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作.二.自感现象当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势，这种现象称为自感.由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势.三.自感电动势与自感系数1.自感电动势ELIt，其中It是电流的变化率；L是自感系数，简称自感或电感.单位亨利，符号H.2.自感系数与线圈的大小.形状.圈数，以及是否有铁芯等因素有关.四.自感现象中磁场的能量1.线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源把能量输送给磁场，储存在磁场中.2.线圈中电流减小时，磁场中的能量释放出来转化为电能.1.判断下列说法的正误.1两个线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象.2自感现象中，感应电流一定与原电流方向相反.3线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关.4线圈中电流最大的瞬间可能没有自感电动势.2.如图1所示，电路中电源内阻不能忽略，L的自感系数很大，其直流电阻忽略不计，A.B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，A灯________变亮，B灯________变亮.当S断开时，A灯________熄灭，B灯________熄灭.选填“立即”或“缓慢”图1答案缓慢立即缓慢缓慢一.互感现象1.当一个线圈中的电流变化时，它产生的磁场就发生变化，变化的磁场在周围空间产生感生电场，在感生电场的作用下，另一个线圈中的自由电荷定向运动，于是产生感应电动势.2.一个线圈中电流变化越快电流的变化率越大，另一个线圈中产生的感应电动势越大.例1多选xx惠州市第一次调研目前无线电力传输已经比较成熟，如图2所示为一种非接触式电源供应系统.这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力，两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示.利用这一原理，可以实现对手机进行无线充电.下列说法正确的是图2A.若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B.只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C.A中电流越大，B中感应电动势越大D.A中电流变化越快，B中感应电动势越大答案BD解析根据感应电流产生的条件，若A线圈中输入恒定的电流，则A产生恒定的磁场，B中的磁通量不发生变化，B线圈中不会产生感应电动势，故A错误；若A线圈中输入变化的电流，根据法拉第电磁感应定律Ent可得，B线圈中会产生感应电动势，故B正确；A线圈中电流变化越快，A线圈中电流产生的磁场变化越快，B线圈中感应电动势越大，故C错误，D正确.二.通电自感现象1.认识通电时的自感现象如图3所示，先闭合S，调节R2使A1.A2的亮度相同，再调节R1，使A1.A2都正常发光，然后断开S.再次闭合S.图3现象灯泡A2立即发光，灯泡A1逐渐亮起来.原因电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈L的磁通量逐渐增加，为了阻碍磁通量的增加，感应电流产生的磁通量与原来电流产生的磁通量方向相反，则线圈中感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍了L中电流的增加，即推迟了电流达到稳定值的时间.2.对通电自感的理解1通电瞬间自感线圈处相当于断路.2当线圈中的电流增大时，自感电动势的方向与原电流的方向相反，阻碍电流的增大，使电流从零逐渐增大到稳定值，但不能阻止电流的增大.3电流稳定时自感线圈相当于导体若直流电阻为零，相当于导线.例2如图4所示，电路中电源的内阻不能忽略，电阻R 的阻值和线圈L的自感系数都很大，A.B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，下列说法正确的是线圈L的直流电阻较小图4A.A比B先亮，然后A灭B.B比A先亮，然后B逐渐变暗C.A.B一起亮，然后A灭D.A.B一起亮，然后B灭答案B解析S闭合时，由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大，故在线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以B比A先亮，稳定后，流过B灯支路的电流变小，所以B灯逐渐变暗，故B正确.三.断电自感现象1.认识断电时的自感现象如图5所示，L为自感系数较大的线圈，其直流电阻比灯泡的电阻小，先闭合开关使灯泡发光，然后断开开关.图5现象灯泡A闪亮一下再熄灭解释在开关断开后灯泡闪亮一下的原因是灯泡断电后自感线圈中产生的感应电流比开关断开前流过灯泡的电流大.要想使灯泡闪亮一下再熄灭，就必须使自感线圈的电阻小于与之并联的灯泡的电阻.而当线圈电阻大于或等于灯泡的电阻时，灯泡就会缓慢变暗直至熄灭.2.对断电自感的理解1当线圈中的电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同；2断电自感中，由于自感电动势的作用，线圈中电流从原值逐渐减小.若断开开关瞬间通过灯泡的电流大于断开开关前的电流，灯泡会闪亮一下；若断开开关瞬间通过灯泡的电流小于或等于断开开关前的电流，灯泡不会闪亮一下，而是逐渐变暗直至熄灭.3自感电动势总是阻碍线圈中电流的变化，但不能阻止线圈中电流的变化.例3如图6所示，开关S处于闭合状态，小灯泡A和B均正常发光，小灯泡A的电阻大于线圈L 的电阻，现断开开关S，以下说法正确的是图6A.小灯泡A越来越暗，直到熄灭B.小灯泡B越来越暗，直到熄灭C.线圈L中的电流会立即消失D.线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右答案D解析S 断开瞬间，B立即熄灭.由于小灯泡A的电阻大于线圈L的电阻，所以S断开前线圈的电流大于小灯泡A中的电流.S断开瞬间，线圈中的电流由原电流逐渐减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，即线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右，因L和A组成新的回路，电流由原线圈中的电流逐渐减小，所以A先亮一下，然后慢慢熄灭，故D正确.学科素养通过例2和例3，进一步加深对通电自感现象和断电自感现象的理解，知道通电.断电瞬间，自感线圈中的电动势阻碍原电流的变化，但阻止不了原电流的变化，且原电流不能发生突变.运用电磁感应知识解释自感现象，这很好地体现了“科学思维”的学科素养.四.自感现象中的图象问题例4如图7所示的电路中，开关S 闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2A，流过灯泡的电流是1A，现将开关S突然断开，开关S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是图7答案D解析开关S断开前，通过灯泡D的电流是稳定的，其值为1A.开关S断开瞬间，自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的自感电动势，使线圈中的电流从原来的2A逐渐减小，方向不变，且与灯泡D构成回路，通过灯泡D的电流和线圈L中的电流相同，也应该是从2A逐渐减小到零，但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反，D对.提示要注意断电前后，无线圈的支路电流方向是否变化.1.对自感电动势的理解关于线圈中自感电动势的大小，下列说法中正确的是A.电感一定时，电流变化越大，自感电动势越大B.电感一定时，电流变化越快，自感电动势越大C.通过线圈的电流为零的瞬间，自感电动势为零D.通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大答案B 解析电感一定时，电流变化越快，It越大，由ELIt知，自感电动势越大，A错，B对；线圈中电流为零时，电流的变化率不一定为零，自感电动势不一定为零，故C错；当通过线圈的电流最大时，若电流的变化率为零，自感电动势为零，故D错.2.对互感现象的理解多选如图8所示，是一种延时装置的原理图，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放.则图8A.由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B.由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C.如果断开B线圈的开关S2，无延时作用D.如果断开B线圈的开关S2，延时将变化答案BC解析线圈A 中的磁场随开关S1的闭合而产生，随S1的断开而消失.当S1闭合时，线圈A中的磁场穿过线圈B，当S2闭合，S1断开时，线圈A在线圈B中的磁场变弱，线圈B中有感应电流，能够继续吸引D 而起到延时的作用，所以B正确，A错误；若S2断开，线圈B中不产生感应电流而起不到延时作用，所以C正确，D错误.3.对自感现象的理解多选如图9所示电路，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA.LB是两个相同的灯泡，则图9A.S闭合瞬间，LA不亮，LB很亮B.S闭合瞬间，LA.LB同时亮，然后LA逐渐变暗到熄灭，LB变得更亮C.S断开瞬间，LA闪亮一下才熄灭，LB立即熄灭D.S断开瞬间，LA.LB立即熄灭答案BC4.自感现象的图象问题在如图10所示的电路中，L是一个自感系数很大.直流电阻不计的线圈，D1.D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源.在t0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过D1.D2的电流方向为正方向，分别用I1.I2表示流过D1和D2的电流，则下列图象中能定性描述电流I随时间t变化关系的是图10答案C解析当闭合开关时，因为线圈与D1串联，所以流过D1的电流I1会慢慢增大，流过D2的电流I2为稳定值，且电路稳定时I2I1.当开关断开时，因为线圈阻碍电流I1的减小，所以通过D1的电流不会立即消失，会从原来的大小慢慢减小，由于L.D1.D2和D3构成回路，通过D1的电流也流过D2，所以I2变成反向立即增大，之后逐渐减小，故C正确，A.B.D错误.。
互感和自感(教学设计)
互感和自感教师：同学们，前面我们学习了电磁感应现象的基本规律，今天这节课我们来探讨两种非常重要的电磁感应现象，互感和自感。
板书课题：互感和自感新课教学：一、互感互感现象的引入：线圈听音乐，让学生通过声音感知“互感”教师：这是一个MP3，这是一个音箱，两者通过导线相连，MP3中随音乐变化的电流将通过导线传送到了音箱，下面我们一起来欣赏（播放10秒钟音乐）演示：拆开对接的导线，音乐停了。
（问：还有声音吗）教师：如果不用导线直接相连，还有其它方法来传送吗？下面我们一起来尝试一下。
介绍装置：这是一个底座，这是一个线圈，现在我把MP3与线圈构成一个闭合回路，线圈中就有了随声音变化的电流，为了方便，我把MP3挂在这个支架上。
这是一个塑料圆筒（放在线圈上听不到声音），我这里有一根导线，与音箱构成一个闭合回路，现在我把导线绕成线圈，请大家注意听（随着圈数的增加声音变大）。
为了区别，我们把这个线圈称为A线圈，把这个线圈称为B线圈。
教师：这两个线圈之间根本没有用导线相连，但是能量从一个线圈传递到了另一个线圈，它们是怎么传递的呢？（停顿片刻）（课件动态演示）由于A线圈中的电流发生变化，所产生的磁场也是变化的，就会引起B线圈中的磁通量变化，从而在B线圈中产生了感应电动势,这样,与B线圈相连的音箱中就有了音乐声。
分析现象，建立概念：像这种当一个线圈中的电流发生变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象，我们就称之为互感现象。
（投影互感概念）板书：一、互感现象在互感过程中产生的感应电动势叫互感电动势。
教师：利用互感现象，可以传递能量，比如说：变压器，它就是把电能从一个线圈传送到另一个线圈。
再比如说收音机里的磁性天线，也是利用互感把广播电台的信号从一个线圈传递到另一个线圈。
（展示图片）（6min）二、自感教师：当一个线圈中电流变化时，它产生的变化的磁场会在另一个线圈中激发出感应电动势，那么在线圈本身会不会激发出感应电动势呢？带着这个问题，接下来我们来做一个非常有趣的实验。
互感和自感++第1课时+示范教案
互感和自感（第1课时）教学目标1.了解互感现象及互感现象的应用。
2.了解自感现象，理解自感电动势对电路中电流的影响。
教学重难点教学重点互感现象和自感现象。
教学难点自感现象产生的原因及特点。
教学准备多媒体设备教学过程新课引入问题：在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？讲授新课一、互感现象两个线圈之间并没有导线相连，但当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。
这种现象叫做互感，这种感应电动势叫做互感电动势。
利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈。
变压器就是利用互感现象制成的。
如下图所示。
在电力工程中和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，这时要设法减小电路间的互感现象。
例如在电路板的刻制时就要设法减小电路间的互感现象。
二、自感现象1.通电自感教师演示1：在如图所示的电路中，两个灯泡A1和A2的规格相同，A1与线圈L串联后接到电源上，A2与可调电阻R串联后接到电源上。
先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节可调电阻R1，使它们都正常发光，然后断开开关S。
重新接通电路。
注意观察，在开关闭合的时候两个灯泡的发光情况。
学生观察：灯泡A1较慢地亮起来。
现象分析：闭合开关的瞬间，电流从无到有，线圈L 中产生感应电动势。
根据楞次定律，感应电动势会阻碍电流的增加。
2.断电自感教师演示2：按图示连接电路。
先闭合开关使灯泡发光，然后断开开关。
注意观察开关断开时灯泡的亮度。
学生观察：看到灯泡闪亮一下再逐渐熄灭。
现象分析：当电源断开的时候，线圈中的自感电动势又阻碍线圈中电流的减小。
如果自感电动势大于原来电路中的电源电动势，则小灯泡会闪亮一下。
教师提问：灯泡闪亮一下，说明了什么问题？学生回答：说明小灯泡两端的电压比没断开开关时的电压要大。
教师提问：在开关断开这一瞬间，增大的电压从哪里来的。
互感现象-专业文档
互感现象互感现象是电磁学中的一种重要现象，它描述的是两个或多个电路之间通过磁场而产生的相互感应作用。
这种相互感应作用使得一个电路中的电流和磁场变化能够影响另一个电路中的物理量，从而实现电能和磁能的相互转换。
一、互感现象的原理当两个或多个电路之间存在相互靠近的情况时，一个电路中的电流和磁场变化会通过周围的磁场影响到其他电路中的物理量。
这种影响称为互感现象。
在互感现象中，一个电路中的电流产生的磁场会与另一个电路中的电流产生的磁场相互耦合，形成一个闭合的磁路。
这种磁路的闭合使得一个电路中的电流产生的磁场可以影响到另一个电路中的电动势和电流等物理量。
二、互感现象的应用互感现象在电力系统和电子设备中有着广泛的应用。
例如，变压器就是一种利用互感现象工作的电气设备。
在变压器中，一次绕组和二次绕组之间通过磁场相互耦合，从而实现电能从一次绕组传递到二次绕组的目的。
此外，在电力系统中，互感器也是利用互感现象实现对高电压和大电流进行测量和保护的重要设备。
三、互感现象的实验研究为了更好地理解互感现象，可以通过实验研究来进行验证。
其中，一个经典的实验是使用两个线圈来模拟互感现象。
在这个实验中，一个线圈中通入交流电，另一个线圈中则没有通入电流。
当第一个线圈中的电流发生变化时，第二个线圈中就会感应出电动势。
这个实验结果表明了互感现象的存在。
四、互感现象的局限性虽然互感现象在电力系统和电子设备中有着广泛的应用，但是它也存在一些局限性。
例如，在高频电路中，互感现象可能会引起信号失真和噪声等问题。
此外，由于磁场相互耦合的关系，当一个电路中的电流发生变化时，它产生的磁场也会影响到其他电路中的电流和电动势等物理量，这可能会导致电路的不稳定性和误差。
五、互感现象的发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的增加，对互感现象的研究和应用也在不断深入和发展。
例如，近年来提出的“智能电网”概念就是利用先进的传感和通信技术实现对电力系统的全面监控和管理。
教案 互感和自感
i2 i1
A L S
-i2 -i1
i1 i2 i
t1
t
A
B
i
t1 t
O -i2 -i1
t1
t
C
D
4、如图所示，Ａ、Ｂ两灯的电阻均为Ｒ，Ｓ１闭合时两
灯的亮度一样，若再闭合Ｓ２，待稳定后将Ｓ１断开，则在 断开的瞬（ A、B、D ） Ａ Ｂ灯立即熄灭 Ｂ Ａ灯过会儿才熄灭 Ｃ 流过Ｂ灯的电流方向由c到d Ｄ 流过Ａ灯的电流方向由a到d
拓展
电也有惯性，你知道吗？
1、线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？
当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻 碍线圈中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大 到最大值或不能立即减小为零
2、电的“惯性”大小与什么有关？
电的“惯性”大小决定于线圈的自感系数
自感现象
自 感 现 象
自感电动势E
大小:E=LΔI/Δt
三、自感电动势的大小
Δφ ΔI ∝ Δt Δt Δφ E= Δt
自感电动势 正比关系
ΔI E=L Δt
磁通量变化率
正比关系
电 流 变 化 率
ΔI Δt
四、自感系数L
ΔI E=L Δt
L叫自感系数
1、物理意义：表示阻碍电流变化的能力 2、决定因素：由线圈本身结构决定。其长度越长、 横截面越大、匝数越多时自感系数越大。有铁芯比 无铁芯自感系数大得多。
3 通过灯的电流怎样变化？
O
t
自感电动势的作用：
阻碍导体中原来的电流变化。 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。
断电自 感五问 1、电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现感应电动 势。感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小得更快些，还是 更慢些？ 更慢些！ 2、产生感应电动势的线圈可以看做一个电源，它能向外供电， 由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动？ 沿线圈直接流过灯泡！ 3、开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向 是否一致？不一致！ 4、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来更大？ 为了使实验效果更明显，对线圈L有什么要求？ 有可能比原来大！ 线圈插铁芯 5、小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下？ 不一定
《电工基础》备用教案1.自感和互感.
式中N2为发生互感现象的线圈的匝数；ΔΦ12为在Δt时间里 产生磁通的电流在发生互感的线圈中磁通的变化量；M为 互感系数。
互感电动势方向也应根据楞次定律判定。
5、同名端 由于线圈绕向一致而产生感应电动势的极性始终保持 一致的端子称为线圈的同名端,用“·”或“*”表示。线圈的同 名端如下图所示，1、4、5就是一组同名端。
2、自感现象、自感电流和自感电动势 由于流过线圈自身的电流发生变化而引起的电磁感应现 象称为自感现象,简称自感。 在自感现象中产生的电流称为自感电流, 用iL表示。 产生自感电流的电动势称为自感电动势，用eL表示。
3、自感系数 当线圈中通入电流后,这一电流使每匝线圈所产生的磁 通称为自感磁通。 同一电流通入不同的线圈时，所产生的自感磁通是不相 同的。为了衡量不同线圈产生自感磁通的能力,引入自感系 数(又称电感)这一物理量,用L 表示,它在数值上等于一个线 圈中通过单位电流所产生的自感磁通。即
3、互感系数 为了描述一个线圈电流的变化在另一个线圈中产生互 感电动势的能力，引入互感系数（简称互感）这一物理 量，用M表示，互感的单位也是亨（H）。 互感系数与两个线圈的匝数、几何形状、相对位置以 及周围介质等因素有关。
4、互感电动势的大小和方向 互感现象遵从法拉第电磁感应定律。互感电动势大小 的计算式为
自感电动势的方向可结合楞次定律和右手螺旋定则来 确定。
二、互感 1.互感现象 观察互感现象，如下图所示。
教学过 程
在开关S闭合或断开瞬间以及改变滑动变阻器RP的阻值 时，检流计的指针都会发生偏转。
2、互感现象和互感电动势 由一个线圈的电流的变化而在另一个线圈中产生电磁 感应的现象称为互感现象,简称互感。 由互感产生的感应电动势称为互感电动势，用eM表 示。
中职《电工基础》教案
中职《电工基础》教案(总146页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--中职《电工基础》教案电工基础教案使用教师:xxx教学重点及学时安排第一章认识电路1、了解电路的组成、电路的三种状态和电气设备额定值的意义。
2、掌握电路的基本概念:电动势、电流、电压、电位、电阻、电能、电功率。
3、掌握、欧姆定律、最大功率输出定理，了解电阻与温度的关系。
1、“理想电路模型”概念的建立。
2、理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。
3、理解、欧姆定律(全电路、部分电路欧姆定律)。
教学章节学时数电路电流 6 电阻部分电路欧姆定律4 电能和电功率实训课 2本章总学时 12第二章简单的直流电路1、掌握电阻串联分压关系和并联分流关系。
2、学会分析计算电路中各点电位。
3、掌握万用表的应用。
1、运用电阻串联分压关系和并联分流关系解决电阻电路问题。
2、熟练分析计算电路中各点电位。
3、应用支路电流法分析计算简单的复杂电路。
教学章节学时数电动势闭合电路的欧姆定律电阻串联电路 8 电阻并联电路电阻混联电路习题课 1万用表电阻的测量 6电路中各点电位的计算习题课 1本章总学时 16第三章复杂的直流电路1、掌握基尔霍夫定律及其运用，学会运用支路电流法分析计算简单的复杂电路(只含两个网孔)。
2、掌握电压源、电流源的等效变换。
3、掌握戴维宁定理及其应用4、掌握叠加定理及其应用。
1、基尔霍夫定律及其运用，学会运用支路电流法分析计算简单的复杂电路。
2、电压源、电流源的等效变换。
3、掌握戴维宁定理及其应用教学章节学时数基尔霍夫定律支路电流法 8叠加定理戴维宁定理习题课 2本章总学时 10第四章电容1、理解电容的概念及其计算。
2、掌握电容器串、并联的性质及等效电容的计算。
3、了解电容充电和放电过程，电容充放电过程中能量转换规律。
1、理解电容的充放电过程。
2、初步建立交流电路的概念。
教学章节学时数电容器与电容 4 电容器的参数和种类电容器的连接 4 电容器中的电场能本章总学时 8第五、六章磁场与电磁感应1、了解载流体与线圈产生的磁场，会用右手定则判断其磁场方向。