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1、第七节自感现象及其应用第七节自感现象及其应用花都区实验中学花都区实验中学 陈陈丽华丽华1、电磁感应现象发生的条件是什么？、电磁感应现象发生的条件是什么？-磁通量发生变化磁通量发生变化。2、你能否举例说一说：各种发生电磁感应现象的、你能否举例说一说：各种发生电磁感应现象的形式？形式？-磁场变化、面积变化、夹角变化磁场变化、面积变化、夹角变化。问题提出：问题提出：在电磁感应现象中，有一种叫做自感现在电磁感应现象中，有一种叫做自感现象的特殊情形，这又是一种什么样的电磁感应现象象的特殊情形，这又是一种什么样的电磁感应现象呢？呢？思考提问思考提问【演示实验演示实验1】通电通电自感自感现象现象。 现象：在
2、闭合开关现象：在闭合开关S的瞬间，灯的瞬间，灯2立刻正常光而立刻正常光而灯灯1却是逐渐从暗到明，要比灯却是逐渐从暗到明，要比灯1迟一段时间正常迟一段时间正常发光发光分析：分析： 由于线圈由于线圈L L自身的磁通量增加，而产生了感应自身的磁通量增加，而产生了感应电动势，这个感应电动势的作用是阻碍磁通量的增加，电动势，这个感应电动势的作用是阻碍磁通量的增加，即原来所加电压相反，阻碍线圈中电流的增加，故通即原来所加电压相反，阻碍线圈中电流的增加，故通过与线圈串联的灯泡的电流不能立即增大到最大值，过与线圈串联的灯泡的电流不能立即增大到最大值，它的亮度只能慢慢增加它的亮度只能慢慢增加(一一)、自感现象：
3、自感现象：【演示实验演示实验2】断电断电自感自感现象现象。 现象现象:开关断开时，灯泡不是立即熄灭，而是先闪亮开关断开时，灯泡不是立即熄灭，而是先闪亮一下，然后熄灭。一下，然后熄灭。IIII归纳总结：归纳总结：当导体中的电流发生变化时，导体当导体中的电流发生变化时，导体本身就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍本身就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流的变化。导体中原来电流的变化。这种由于导体本身的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，电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫做叫做自自感现象。感现象。这种现象中产生的感应电动势，叫做这种现象中产生的感应电动势，叫做自感电动势
4、自感电动势。一、自感现象一、自感现象讨论讨论:小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下？小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下？LRK图图 3abAE 二、二、 自感系数自感系数L1、自感电动势的大小、自感电动势的大小： 自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样，自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样，跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。 而在自感现象中，穿过线圈的磁通量是由电流引而在自感现象中，穿过线圈的磁通量是由电流引起的，故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快起的，故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。慢有关。2、自感系数：、自感系数：L称为线圈的自感系数，简
5、称自称为线圈的自感系数，简称自感或电感。感或电感。L的大小跟线圈的形状、长短、的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。匝数、有无铁芯有关。单位：亨利单位：亨利(H) 1H=103mH=106H三、三、自感现象的防止及应用：自感现象的防止及应用：日光灯的构造日光灯的构造1、日光灯原理（、日光灯原理（应用应用） 镇流器的作用镇流器的作用是自感系数很大的带是自感系数很大的带铁心的线圈，启动时，产生高电压，帮助点铁心的线圈，启动时，产生高电压，帮助点燃；燃； 正常工作时的线圈起降压限制电流作用，正常工作时的线圈起降压限制电流作用，保护灯管。保护灯管。 注意：注意：灯管两端的灯管两端的电压与镇流器
6、的电电压与镇流器的电压之和压之和不不等于电源等于电源电压。电压。启动器的作用启动器的作用 自动开关可用普通开关或短绝缘导线代替。自动开关可用普通开关或短绝缘导线代替。正常工作时不起作用，可以去掉。正常工作时不起作用，可以去掉。 2、电阻双线绕法（、电阻双线绕法（防止防止）课堂练习：课堂练习：1、关于自感现象，正确的说法是关于自感现象，正确的说法是：（：（ ）A、感应电流一定和原电流方向相反；感应电流一定和原电流方向相反；B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；系数一定较大；C、对于同一线圈，当电流变化越大时，线对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中
7、产生的自感电动势也越大；圈中产生的自感电动势也越大；D、自感电动势总是阻碍原来电流变化的。自感电动势总是阻碍原来电流变化的。D2. 如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，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两个电阻的阻值都是R，电键电键S原来打开，电流为原来打开，电流为I0，今今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，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（这电动势（ ）A. 有阻碍电流的作用，最后电流由有阻碍电流的作用，最后电流由I0 减少到零减少到零B. 有阻碍电流的作用，最后电流总小于有阻碍电流的作用，最后电流总小于I
8、0C. 有阻碍电流增大的作用，因而电流有阻碍电流增大的作用，因而电流I0保持不变保持不变D. 有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到2 I0SRRI0LD 提示：线圈中的电流不能突变提示：线圈中的电流不能突变 R2LR1SA1A23、 如图示电路，合上如图示电路，合上S时，发现电流表时，发现电流表A1向右向右偏，则当断开偏，则当断开S的的瞬间，电流表瞬间，电流表A1 、 A2指针的指针的偏转情况是：（偏转情况是：（ ）A. A1向左，向左，A2向右向右B. A1向右，向右，A2向左向左C. A1 、A2都向右都向右D. A1 、A2都向左都向左解：
9、解：合上合上S后稳定时，后稳定时，R2和和L中电流方向向右中电流方向向右 断开断开S的瞬间，的瞬间， L中电流不能突变，仍然向右，中电流不能突变，仍然向右， 通过闭合回路中的电流为逆时针方向，通过闭合回路中的电流为逆时针方向， A1中电流方中电流方向与原来相反。向与原来相反。所以所以 A1向左，向左，A2向右向右 A4、同上题同上题的电路中，的电路中，L是一带铁芯的线圈，是一带铁芯的线圈，R为为电阻。两条支路的直流电阻相等。那么在接通和电阻。两条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表的读数断开电键的瞬间，两电流表的读数I1、I2的大小的大小关系是（关系是（ ）A、接通时接通时
10、I1I2；B、接通时接通时I2I2，断开时，断开时I1I2；D、接通时接通时I1=I2，断开时，断开时I1I2。R2LR1SA1A2B5、如图如图AB是相同的小灯泡，是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈，是带铁芯的线圈，电阻不记，调节电阻不记，调节R，电路稳定时，两灯泡都正常电路稳定时，两灯泡都正常发光，则在开关合上和断开时发光，则在开关合上和断开时 （ ）A、两灯同时亮，同时灭两灯同时亮，同时灭B、合上、合上S，B比比A先先达到正常发达到正常发光状态光状态C、断开断开S，AB两灯都不会立即两灯都不会立即灭，通过灭，通过AB两灯的电流方向都与原电两灯的电流方向都与原电流方向相同流方向相同D、断开断
11、开S时，时，A灯会突然闪亮一下后，再熄灭灯会突然闪亮一下后，再熄灭B课堂热身 A1A2RL1.如图所示，L是一个带铁芯的线圈，R是纯电阻器， 两条支路的直流电阻相等，则（ ）B.开关闭合时，电流表A1的示数可能大于A2的示数A.开关闭合时，电流表A1的示数一定小于A2的示数D.开关断开时，电流表A1的示数总是等于A2的示数C.开关断开时，电流表A1的示数总是大于A2的示数2.如下图所示，L是电阻忽略不计的电感线圈，LBARSB.S保持闭合，A板带正电，B板带负电 那么A.S闭合瞬间，A板带正电，B板带负电D.由于线圈电阻不计，电容被短路，上述三种情况下 两板都不带电。C.S断开瞬间，A板带正电
12、，B板带负电第七节自感现象1.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 （1）通电自感 （2）断电自感2.自感电动势：在自感现象中产生的电动势 （1）决定因素 （2）物理意义3自感现象的利弊课堂小结课堂小结亲亲身身感感悟悟SBAL用3V直流电源与每小组课桌上所放线圈连成如图所示线路，连接好后，请每小组至少10人手拉手站好，两端的人用手握住线头A，B的裸露部分（1）接通S，大家有没有感觉？（2）断开S时，又有没有感觉呢？家用日光灯电路如图示，家用日光灯电路如图示，S为为启动器，启动器，A为为灯管，灯管，L为镇流器，关于日光灯的工作原理，下列说法正确为镇流器，关于日光灯的工作原理
13、，下列说法正确的是：的是： （ ）A. 镇流器镇流器的作用是将交流电变为直流电的作用是将交流电变为直流电B. 在在日光灯的启动阶段，日光灯的启动阶段，镇流器能提供一个瞬时镇流器能提供一个瞬时高高 压，使灯管开始工作压，使灯管开始工作C.日光灯正常发光时，启动器的两个触片是分离的日光灯正常发光时，启动器的两个触片是分离的D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直 接辐射的接辐射的B C220VALS课堂练习：课堂练习：1、关于自感现象，正确的说法是关于自感现象，正确的说法是：（：（ ）A、感应电流一定和原电流方向相反；感应电流一定和原电流方向相反；B
14、、线圈中产生的自感电动势较大的其自感线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；系数一定较大；C、对于同一线圈，当电流变化越大时，线对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；圈中产生的自感电动势也越大；D、自感电动势总是阻碍原来电流变化的。自感电动势总是阻碍原来电流变化的。D2. 如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，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两个电阻的阻值都是R，电键电键S原来打开，电流为原来打开，电流为I0，今今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，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
15、势（这电动势（ ）A. 有阻碍电流的作用，最后电流由有阻碍电流的作用，最后电流由I0 减少到零减少到零B. 有阻碍电流的有阻碍电流的作用作用，最后电流总小于，最后电流总小于I0C. 有阻碍电流增大的作用，因而电流有阻碍电流增大的作用，因而电流I0保持不变保持不变D. 有阻碍电流增大的作用，有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到但电流最后还是增大到2 I0SRRI0LD 提示：线圈中的电流不能突变提示：线圈中的电流不能突变 3、 如图示电路，合上如图示电路，合上S时，发现电流表时，发现电流表A1向左向左偏，则当断开偏，则当断开S的的瞬间，电流表瞬间，电流表A1 、 A2指针的指针的偏转情况是
16、：（偏转情况是：（ ）A. A1向左，向左，A2向右向右B. A1向右，向右，A2向左向左C. A1 、A2都向右都向右D. A1 、A2都向左都向左LR2R1SA1A2解：解：合上合上S后稳定时，后稳定时，R2和和L中电流方向向右，指针左偏中电流方向向右，指针左偏 断开断开S的瞬间，的瞬间， L中电流不能突变，中电流不能突变， A2向左偏，向左偏， 通过闭合回路中的电流为逆时针方向，通过闭合回路中的电流为逆时针方向， A1中电流方中电流方向与原来相反，指针右偏。向与原来相反，指针右偏。所以所以 A1向右，向右，A2向左向左 B4、同上题同上题的电路中，的电路中，L是一带铁芯的线圈，是一带铁芯
17、的线圈，R为电阻。两为电阻。两条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表的读数两电流表的读数I1、I2的大小关系是（的大小关系是（ ）A、接通时接通时I1I2；B、接通时接通时I2I2，断开时，断开时I1I2；D、接通时接通时I1=I2，断开时，断开时I1I2。R2LR1SA1A2B5、如图、如图AB是相同的小灯泡，是相同的小灯泡，L是带铁芯的线圈，电阻是带铁芯的线圈，电阻不记，调节不记，调节R，电路稳定时，两灯泡都正常发光，则在电路稳定时，两灯泡都正常发光，则在开关合上和断开时开关合上和断开时 （ ）A、两灯同时亮，同时灭两灯同时亮，同时灭B、合上、合上S，B比比A先先达到正常发光状态达到正常发光状态C、断开断开S，AB两灯都不会立即两灯都不会立即灭，通过灭，通过AB两灯的电流方向都两灯的电流方向都与原电流方向相同与原电流方向相同D、断开断开S时，时，A灯会突然闪亮灯会突然闪亮一下后，再熄灭一下后，再熄灭B
