高二物理自感现象
3.自感、互感、涡流(高二下物理)

一、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.二、自感电动势与自感系数2.自感电动势(1)定义:在自感现象中产生的电动势;(2)表达式:E =L ΔI Δt ,其中ΔI Δt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.(3)方向:当导体中的电流增大时,自感电动势与原电流方向相反 ;当导体中的电流减小时,自感电动势与原电流方向相同;(4)作用:总是阻碍导体中原电流的变化,只是延缓了过程的进行,但不能使过程停止 ,其大小与电流的变化率成正比。
3.线圈的自感系数:线圈的自感系数跟线圈的横截面积、长度、匝数 等因素有关,线圈的横截面积越大、线圈越长、匝数越多,它的自感系数就越大,另外,有铁芯时线圈的自感系数要比没有铁芯时大得多。
4.自感现象的四大特点(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化。
(2)通过线圈中的电流不能发生突变,只能缓慢变化。
(3)电流稳定时,自感线圈就相当于普通导体。
(4)线圈的自感系数越大,自感现象越明显,自感电动势只是延缓了过程的进行,但它不能使过程停止,更不能使过程反向。
三、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、收音机的磁性天线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.例1.(多选)(2018·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中感应电动势越大考点一:通电自感现象如图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灭考点二:断电自感现象如图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()A.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,且方向向右考点三:自感中“闪亮”与“不闪亮”问题 电流逐渐增大,灯泡逐渐变亮电流突然增大,然后逐渐减小达到稳定 (1)通电时线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加且与电流方向相反,使电流相对缓慢地增加;(2)断电时线圈产生的自感电动势与原电流方向相同,在与线圈串联的回路中,线圈相当于电源,它提供的电流从原来的I L 逐渐变小;(3)自感电动势只是延缓了过程的进行,但它不能使过程停止,更不能使过程反向;(4)电流稳定时,若线圈有电阻时就相当于一个定值电阻,若不计线圈的电阻时就相当于一根导线。
自感现象教案

自感现象教案【篇一:高中物理教案自感现象】自感现象一、教学目标1.在物理知识方面的要求.(1)在掌握电磁感应现象的基础上,进一步了解自感现象.(3)了解自感系数及影响自感系数大小的因素.2.通过观察演示实验及对实验的分析,培养学生观察的敏锐性品质和推理能力,从而理解自感电动势在电流变化时所起的作用.3.渗透研究物理学的方法,使学生逐渐体会怎样从旧知识的土壤中生成出新知识的幼苗.二、重点、难点分析1.重点是使学生在掌握了自感现象与电磁感应现象统一性的基础上,把握住自感现象的特点.2.断电自感现象中,灯泡突然闪亮一下学生很难理解,是教学中的难点.三、教具1.自感现象的演示.通电自感现象的演示装置,断电自感现象的演示装置,电源,开关及导线若干.2.投影器及自制投影片.3.关于日光灯工作原理的示教板.四、主要教学过程(-)复习提问引入新课1.提问:产生感应电流的条件是什么?2.如图1所示,有两个线圈l1、l2共轴放置,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,试推理判定通过电阻r感应电流的方向.(二)教学过程设计1.提出问题:因为穿过线圈l。
的向上的磁通量增加了,所以在通过电阻rrb方向的感应电流.那么,对于线圈l1来说它通过电池、滑动变阻器也组成了闭合电路,而且穿过这个闭合回路的磁通量也发生了变化,会不会在这个闭合回路中也发生电磁感应现象呢?是否有感应电动势呢?2.由演示实验引入课题.演示两个有关自感现象的演示实验.要求学生注意演示过程和瞬间发生的现象.(1)通电时的自感现象(如图2).操作过程:①展示电路结构.②接通电路缓慢调整滑动变阻器的阻值,使两个灯泡a1、a2发光亮度相同.③断开电路后,再接通电路.这里应重复几次.叙述现象:让学生能看到每次接通时,灯a1总比灯a2滞后一小段时间才亮.提出问题:两个灯泡稳定发光时亮度是一样的.为什么电路接通时,a2立即点亮而a1要滞后一小段时间?在学生回答的基础上分析得出:接通电路时,通过线圈l的电流增大,该电流产生的磁场增强,穿过线圈的磁通量要增加,根据法拉第电磁感应定律可知这个线圈中要产生感应电动势.用楞次定律还可以判定出感应电动势的方向与电流增加的方向相反.故通过灯火的电流不是立即变强而是逐渐增强,使人滞后一点时间点亮.(2)断电时的自感现象(如图3).操作过程:①连接好电路,展示电器结构.②接通电路调整滑动变阻器的滑动头,使灯a发出微弱的光.③断开开关,应看到灯a闪亮一下.这里应重复几次.叙述现象并简单推理:学生应看到电路断开时灯a闪亮一下,说明通过灯泡有一个强电流.提出问题:为什么在断开电路时,通过灯泡a的电流突然增大?教师讲解分析:通过投影器用投影片讲述断电自感过程.如图4(1)电路接通时因为线圈l的电阻很小,所以两支路的电流强弱是不同的.当电路断开时,通过线圈的电流要减小,由法拉第电磁感应定律和楞次定律可知线圈中要产生一个感应电动势,且电动势的方向与减小的电流方向相同.由于电源支路已处于断路状态,所以这个逐渐减小的强电流要反向通过灯a(此时展示投影片图4(2),故灯泡要闪亮一下.启发学生画出断电时通过灯泡电流随时间变化的函数图线(展示投影片图4(3)).3.通过总结实验得出结论.当导体中的电流变化时,导体本身就产生感应电动势.这个电动势阻碍导体中原来电流的变化,这种由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象,自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势.出现课题及板书.4.推理得到影响自感电动势的因素.提出问题:自感电动势是感应电动势,它是由自身电流变化产生的,它和电流变化有什么关系呢?师生共同分析研究:成正比.又因为在电流磁场中任意(3)根据得次定律和两个演示实验,可以总结出:自感电动势的方向总是阻碍电流的变化.(4)讲解说明:自感电动势负跟电流变化率_的比值l叫“自感系数”,简称“自感”或称“电感”.5.自感现象的实际意义.(l)说明自感现象广泛存在.凡是有导线、线圈的设备中,只要有电流变化都有自感现象存在,因此要充分考虑自感和利用自感.(2)白威现象应用一例——日光灯.①结合日光灯工作原理的示教板(图5),说明日光灯电路结构.接通电路让学生观察日光灯的启辉过程.②提出问题,安排学生阅读课本共整理笔记.a灯管、起动器、镇流器的构造及它们的连接特点.b.起动器中双金属片工作原理.c.激发灯管中的水银蒸气导电的高电压是怎么获得的?d.目光灯的“白光”是哪里发出的?e.日光灯正常发光时,镇流器起什么作用.(3)安排学生看书,了解自感现象的危害及防止措施.(三)课堂小结1.自感现象是电磁感应现象.自感电动势的大小和方向仍可以用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定.3.完成课本后边的作业.五、教学说明1.充分利用旧知识来研究新问题,是科学研究问题的重要方法.这节课恰是研究电磁感应现象的特例.课堂设计中要突出从旧知识生长出新知识的研究过程.3.本课时内容较多,若课时紧张可安排成两课时,并加一些例题.(北京五中吴是辰)【篇二:自感现象的教学设计】16.5 自感公开课教案一、教学目标(一)知识目标1.了解自感现象及自感现象产生的原因2.知道自感现象中的一个重要概念——自感系数,了解影响其大小的因素。
高二物理自感现象3

21 K111
(0 K1 1)
同理
因为
12 K 2 22
(0 K 2 1)
I1
1
21 MI 1 , 12 MI 2 11 L1 I1 , 22 L2 I 2
M K1 K 2 L1 L2 K L1 L2
I2
又有
可得
2 (0 K 1)
穿过 N 匝线圈的磁链数为
0 N I 2 N N R l
2
当线圈中的电流 I 发生变化时,在 N 匝线圈中产 生的感应电动势为
d N 0R N d I L dt l dt
2 2
dI L L dt
自感应
其中 L 体现回路产生自感电动势来 反抗电流改变的能力,称为回路的自感 系数,简称自感。它由回路的大小、形 状、匝数以及周围磁介质的性质决定。
d 12 d I2 12 M dt dt
d 21 d I1 21 M dt dt
互感应
例13-7 一长直螺线管,单位长度上的匝数为n0, 另一半经为r的圆环放在螺线管内,圆环平面与管 轴垂直。求螺线管与圆环的互感系数。
r
解:设螺线管内通有电流i1,螺线管内磁场为B1。
B1 0 ni1
通过圆环的全磁通为 21 1
B r 2 r 2 0 ni
互感应
例13-7 一长直螺线管,单位长度上的匝数为n0, 另一半经为r的圆环放在螺线管内,圆环平面与管 轴垂直。求螺线管与圆环的互感系数。
r
解: 由互感系数的定义式
得
M 21
21
i1
21 M 21i1
dI L L dt
2025年高考物理考点过考点49法拉第电磁感应定律自感现象

一、法拉第电磁感应定律1.公式:E n tΦ∆=∆ 2.感应电动势的大小由穿过电路的磁通量的变化率t Φ∆∆和线圈的匝数共同决定,与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系。
3.法拉第发现了电磁感应现象的规律,但法拉第电磁感应定律的数学形式是由纽曼和韦伯给出的。
4.法拉第电磁感应定律的应用(1)磁通量的变化由磁场变化引起时,S E nB t∆=∆ 当ΔS =L Δx ,且n =1时,公式为导体切割磁感线产生的感应电动势E =BLv(2)磁通量的变化由面积变化引起时,B E n S t∆=∆ (3)磁通量的变化由磁场和面积变化共同引起时,()S B E n BS t t ∆∆=+∆∆ (4)平均感应电动势221121B S B S E n t t -=- 二、导体切割磁感线产生感应电动势1.公式E =BLv 的使用条件:(1)匀强磁场;(2)L 为切割磁场的有效长度;(3)B 、L 、v 三者相互垂直;如不垂直,用E =BLv sin θ求解,θ为B 与v 方向间的夹角。
2.瞬时性:(1)若v 为瞬时速度,则E 为瞬时感应电动势;(2)若v 为平均速度,则E 为平均感应电动势,即E BLv =。
3.有效长度:导体与v 垂直方向上的投影长度。
图中有效长度分别为:甲,sin cd β⋅;乙,沿v 1方向运动时为MN ,沿v 2方向运动时为0;丙,沿v1方向运动时为2R,沿v2方向运动时为0,沿v3方向运动时为R。
4.相对性:速度v是导体相对于磁场的速度,若磁场也运动,应注意速度间的相对关系。
三、自感1.自感现象:由于导体自身电流的变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象。
2.自感电动势ΔΔIE Lt,总是阻碍原电流的变化,只是延缓变化,但不能使变化停止其中线圈的自感系数L跟线圈的横截面积、长度、匝数等因素有关,线圈的横截面积越大、线圈越长、匝数越多,自感系数越大。
另外,有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。
高二物理教案-自感

自感教学目标知识目标1、了解自感现象及其产生的原因;2、理解自感电动势的作用;3、知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位;4、通过分析理解在自感现象中能量形式的转化情况,为进一步学习电磁振荡打下基础.能力目标1、引导学生从事物的共性中发掘新的个性,从发生电磁感应现象的条件和有关电磁感应的规律,提出自感现象,并推出关于自感的规律2、会用自感知识分析、解决一些简单问题,并了解自感现象的利弊以及对它们的防止和利用.情感目标培养学生的自主学习的能力,通过对已学知识的理解实现知识的自我更新以适应社会对人才的要求.教学建议教材分析自感现象是一种特殊的电磁感应现象——由于导体本身的电流的变化而产生的电磁感应现象,所谓“自感”,简单地说,就是线圈自身电流发生变化时,线圈本身就感应出感应电动势(若电路闭合,就会产生感应电流).这个自感电动势总是阻碍原电流的变化,在教学中,要使学生明白自感现象的规律都符合电磁感应现象的一般规律.本教材通过两个演示实验对学生认识自感现象非常重要,教学中必须要设法做好这两个实验,做好实验,效果非常明显,做好两个演示实验、对两个演示实验的结果认真地分析,是突破教材难点、掌握好本节内容的重要环节.关于演示实验,我认为还是采用课本中的传统的演示方法为好.这两个实验的电路简单,现象明显,给学生的印象深刻,容易引起兴趣和激发思维的矛盾.只要引导得法,把它当成“探索型”实验来使用,可以有效地促进逻辑思维能力的发展.这两个实验说明以下两个问题:一是:导体本身电流变化,引起磁通量的变化,这是产生自感现象的原因;二是:自感电动势的作用是阻碍电流变化,即电流增大时,自感电动势阻碍电流增大;当电流减小时,阻碍电流减小,总是起着推迟电流变化的作用.在教学中,建议教师给学生强调:分析自感现象,关键是分清电流的变化,确定自感电动势的方向以及怎样阻碍电流的变化.另外,教材还介绍了一个新物理量——自感系数.教材是先做演示实验,观察实验现象,然后对实验现象进行分析,使学生了解自感现象产生的原因和理解自感电动势的作用的.教法建议自感现象非常普遍,只要电路中的电流发生变化,都会有程度不同的自感现象发生.我们需要利用自感电动势时可以设法增大自感系数,反之则减小自感系数.课本从利、害两方面举了不同的例子,以利于学生全面认识问题.对于基础比较好的学生,为了使学生对自感现象有比较正确的认识,在教学中不能作深入探讨的情况下,教师可以向学生定性地交待以下几个问题:1、通电时产生的自感电动势的最大值等于外加电源的电动势(或外加电压),因此通电时的自感现象只能延缓电流的增大,而不会完全阻止电流的增加,更不会产生相反方向的电流;断电时产生的自感电动势的最大值可以大于外加电源的电动势(或外加电压);2、一般情况下,自感电动势的平均值(或瞬时值)与线圈的自感系数无关;3、电流的变化率不是决定于闭合或者断开开关的快慢,而是决定于电路的参数。
互感和自感课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第二册

线圈的圈数
二、自感—自
感系数
2
(1)物理意义:
是否有铁芯
线圈的大小
1. 一条导线弯了几匝的线圈
自感系数
描述线圈产生
自感电动势本
领大小的物理
量
2. 空芯线圈,
3. 在铁芯上绕了几千匝的线圈,
H、mH、H
1H 103 mH 106 H
三、磁场的能
量—自主学习
知识点三
磁场的能量
1.自感现象中的磁场能量:线圈中电流从无到有
二、自感—例
题
C.断开开关S切断电路时,A2立即熄灭,A1过一会儿熄灭
D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
答案:AD
解析:闭合S接通电路时,A2支路中的电流立即达到最大,A2先亮;由于线圈的自感作
用,A1支路电流增加得慢,A1后亮。A1中的电流稳定后,线圈的阻碍作用消失,A1与A2并
接触不良,就会产生射频火花。
互感现象能发生在两个相互靠的
很近的电路之间,有时会影响电
路工作,因此也要设法减小电路
间互感的影响。
知识点二
自感现象
自感系数
1.自感现象:当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化
二、自感—自
主学习
的磁场在
线圈本身
2.自感电动势:由于
激发出感应电动势的现象。
自感
而产生的感应电动势。
化时,另一个线圈中
就产生感应电动势,
这种现象叫做互感,
产生的感应电动势叫
做互感电动势。
一、互感现
象—应用
利用互感现象可以把能量
从一个线圈传递到另一个
线圈,因此在电工技术和
人教版高二物理 选择性必修 第二册: 互感与自感(23张)
小结
1、 当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生 感应电动势的现象,称为互感。互感现象中产生 的感应电动势,称为互感电动势。
2、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应 现象,叫自感现象。
3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。 1)自感电动势的作用:阻碍线圈中原电流变化。 2)自感电动势大小: E L I
插入铁芯线圈的自感系数变大
几个微亨 几十 毫亨
几个亨利
自感系数很大有时会产生危害:
问题:在断电自感的实验中,为什么开关 断开后,灯泡的发光会持续一段时间?甚 至会比原来更亮?试从能量的角度加以讨 论。
开关闭合时线圈中有电流,电流产生磁 场,能量储存在磁场中,开关断开时,线 圈作用相当于电源,把磁场中的能量转化 成电能。
•
2.对于这种能力,人们普遍存在一种 疑问, 即为什 么只有 一部分 人会发 生联觉 现象。 一些人 用基因 来解释 这个问 题。有 研究者 已经注 意到, 如果一 个家族 中有一 人具有 联觉能 力,那 么很可 能会出 现更多 这样的 人。
•
Байду номын сангаас
3.科学研究指出,联觉现象大多出现 在数学 较差的 人身上 ,此外 ,左撇 子、方 向感较 差以及 有过预 知经历 的人也 通常会 出现联 觉现象 。也有 人认为 ,联觉 能力与 一个人 的创造 力有关 ,许多 著名的 科学家 和艺术 家都具 备联觉 能力。
E L I t
三、自感系数
1、自感系数的意义:电流变化率相同时,自感 系数越大的线圈,自感作用越强。
2、决定线圈自感系数的因素: 线圈的大小、形状、圈数,及有无铁芯。
3、自感系数L 简称:自感或电感
4、自感系数的单位:亨利,简称:亨(H) 常用单位:毫亨(m H) 微亨(μH) 1H=103mH=106μH
2.4互感与自感 课件高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
线圈ห้องสมุดไป่ตู้变化电流 的阻碍
自感现象引起
决定了电流的稳定值
决定了电流达到稳定值的时间
电能→内能
电能→磁场能 磁场能→电能
互感和自感
五、通电自感与断电自感
线圈与灯泡的关系 接通电源的瞬间,灯泡如何变化? 自感电动势的作用? 断电时,灯泡如何变化?
互感和自感
五、通电自感与断电自感
线圈与灯泡的关系 接通电源的瞬间,灯泡如何变化? 自感电动势的作用? 断电时,灯泡如何变化?
互感与自感
互感和自感
一、互感现象 1.定义:两个相互靠近的线圈 (或同一铁芯),当一个线圈中的 电流变化时,在另一个线圈中 产生感应电动势的现象,称为 互感。
互感和自感
一、互感现象 2.互感电动势:互感现象中产 生的感应电动势,称为互感电 动势。
互感和自感
3、互感现象的应用
作用:把能量由一个线圈传递到另一个线圈。 应用:变压器 收音机的“磁性天线”
互感和自感
4、互感现象的危害
互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间,电力 工程和电子电路中,有时会影响电路的正常工作,这是要 设法减小电路间的互感。
互感和自感
二、自感现象 1.定义:当一个线圈中的电流发生变化时,它所 产生的变化的磁场在它本身激发出感应电动势的 现象,叫自感现象。
互感和自感
电流很强的电路中切断电源的瞬间会有很高 的自感电动势产生电弧。
防治方法:双绕线法(抵消磁通量)
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互感和自感
二、自感现象 2.自感电动势 (4)作用:总是阻碍线圈中原电流的变化,即总是 起着推迟电流变化的作用。但并非阻止电流变化, 是对电流变化的延缓,使其不发生突变。最终原 电流仍然会变化至目标值。
高二物理自感的应用与防止
高二物理自感的应用与防止学习目标1.理解自感现象及其在实际中的应用,了解自感电动势的概念和自感系数的物理意义2.了解日光灯电路及镇流器的作用主要内容一.自感现象1.自感由于线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象2.自感电动势在自感现象中产生的电动势。
其作用为总是阻碍线圈中原来电流的变化如图,线圈中有电流,周围就存在磁场,这个磁场的磁感线有一部分要穿过线圈。
当滑片P向右滑动时,电阻R↑,线圈中电流I↓,则磁场的磁感应强度B↓,磁通量↓,则线圈将发生电磁感应,产生一个感应电动势是由线圈自身电流的变化而引起的,其方向与原电流方向相同3.通电自感演示:先调节电阻R的阻值使A1、A2亮度相同,然后突然闭合K,可观察到A2立即发光,而A1是逐渐亮起来的。
原因:(1)如果没有线圈,则A1、A2应同时亮(2)不同时亮,只能是由电感线圈引起(3)当电键K闭合时,线圈中电流由零逐渐增大,穿过线圈的磁通量增加,∴在线圈中自感出一个自感电动势。
因为磁通量增加,所以自感电动势将阻碍线圈中电流的增加,方向与电流方向相反,∴灯A1上的电流由于受到阻碍只能逐渐增加。
(4)A1中电流 i = (1 - ),比值越大,则电流i增大到的时间越长,∴L越大,R越小,效果越好。
4.断电自感如图所示的电路中。
当电键K闭合时,灯A发光。
突然断开K,观察到A要过一会儿才熄灭。
原因:(1)电键K一断开,电路中电流迅速减小到0,穿过线圈的磁通量迅速减小。
线圈中产生一个自感电动势,方向与原电流方向相同,阻碍回路中电流的减小,这时它相当于一个电源与灯A构成一个闭合回路,继续给A供电。
(2)原来电路闭合处于稳定状态,L与A并联,其电流分别为IL与IA,方向都是从左到右。
在断开K的瞬间,灯A中原来从左到右的电流IA立即消失。
但是灯A与线圈L构成一闭合回路,由于L的自感作用,其中的电流不会立即消失,而是在回路中逐渐减弱维持短暂的时间,这个时间内灯A中有从右到左的电流通过。
自感现象的应用课件(高二物理)AlnwKw
3.日光灯正常发光后,由于交变电流通过镇流器线圈,线圈中会产生自感电 动势,它总是阻碍电流变化,镇流器起降压限流的作用,保证日光灯正常发光.
一分耕耘一分收获
1.如图所示,S 为启动器,L 为镇流器,其中日光灯的接线图正确的是( )
一分耕耘一分收获
【解析】 根据日光灯的工作原理,要想使日光灯发光,灯丝需要预热发出 电子,灯管两端应有瞬时高压,这两个条件缺一不可.当动、静触片分离后,选 项B中灯管和电源断开,选项B错误;选项C中镇流器与灯管断开,无法将瞬时高 压加在灯管两端,选项C错误;选项D中灯丝左、右两端分别被短接,无法预热放 出电子,不能使灯管气体导电,选项D错误.只有A项满足发光条件.
B.当电源的电压加在启动器两极后,启动器的两个触片才接触,使电路有 电流通过
C.电源的电压加在启动器两极前,启动器的两个触片就接触着,电路就已 经有电流通过
D.当电路接通后,两个触片冷却,两个触片重新分离
一分耕耘一分收获
【解析】 依据日光灯的工作原理可知,电源把电压加在启动器的两极之 间,使氖气放电而发出辉光,辉光产生热量使U形动触片膨胀伸长,跟静触片接 触把电路接通.电路接通后,启动器的氖气停止放电,U形动触片冷却收缩,两 个触片分开,电路自动断开.
一分耕耘一分收获
2.日光灯的主要元件的构造及作用 启动器、灯管、镇流器的比较
构造
启动器
电容器、 动触片、 静触片
灯管
灯管、灯丝、氩 和 汞蒸气
镇流器 自感系数大的线圈
原理、作用
启动时将电路瞬时接通后 断开
高压将管内气体击穿,释放电 子与汞原子碰撞发出紫外线 使 荧光物质发光 启动时形成 瞬时高压,工作 时 降压限流
一分耕耘一分收获