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1、第七节自感现象与应用当当导体中的体中的电流流发生生变化化时, ,导体本身就体本身就产生感生感应电动势，这个个电动势总是阻碍是阻碍导体中原来体中原来电流的流的变化的化的这种由于种由于导体本身的体本身的电流流发生生变化而化而产生的生的电磁感磁感应现象叫做自感象叫做自感现象，自感象，自感现象中象中产生的感生的感应电动势, ,叫做自感叫做自感电动势 实验2断开开关断开开关K K，A A会很亮会很亮的的闪一下后再熄一下后再熄灭A AK KL L（1 1）导体中原体中原电流增大流增大时，自感，自感电动势阻碍它阻碍它增大，增大，感感应电流方向与原流方向与原电流方向相反。流方向相反。（2 2）导体中原体中原电
2、流减小流减小时，自感，自感电动势阻碍它阻碍它减小，减小，感感应电流方向与原流方向与原电流方向相同。流方向相同。根据楞次定律判定：根据楞次定律判定：请解解释在在实验1、2中中观察到的察到的现象象在在发生自感生自感现象象时，导体中体中产生的自感生的自感电动势与哪些因素有关？与哪些因素有关？ a.a.自感自感电动势的大小与其他感的大小与其他感应电动势一一样跟穿跟穿过线圈的磁通量圈的磁通量变化的快慢有关系，化的快慢有关系，线圈的磁圈的磁场是由是由电流流产生的，所以穿生的，所以穿过线圈的磁通量圈的磁通量变化的化的快慢跟快慢跟电流流变化快慢有关系化快慢有关系 b.b.与与线圈本身的特性有关圈本身的特性有关
3、用自感系数用自感系数L L来表示来表示线圈的圈的这种特性种特性 （2 2）自感系数的）自感系数的单位：亨利，位：亨利，简称亨（称亨（H H）如如果通果通电线圈的圈的电流在流在1 1秒内改秒内改变1 1安安时产生的自感生的自感电动势是是1 1伏，伏，这个个线圈的自感系数就是圈的自感系数就是1 1亨亨 1mH=10 1mH=10-3-3H 1H 1H=10H=10-6-6H H (1)(1)决定决定线圈自感系数的因素：圈自感系数的因素：线圈的形状、圈的形状、长短、匝数、短、匝数、线圈中是否有圈中是否有铁芯（芯（线圈越粗圈越粗, ,越越长, ,匝数越密匝数越密, ,它的自感系数就越大它的自感系数就越
4、大, ,另外有另外有铁芯芯的的线圈的自感系数比没有圈的自感系数比没有铁芯芯时大得多大得多. .） 自感系数自感系数自感自感现象的象的应用用自感自感现象广泛存在凡是有象广泛存在凡是有导线、线圈的圈的设备中，只要有中，只要有电流流变化都有自感化都有自感现象存在，因象存在，因此要充分考此要充分考虑自感和利用自感自感和利用自感思考：在思考：在刚才的才的实验中，如果我中，如果我们想想观察到更明察到更明显的的现象，我象，我们可以采取哪些措施？可以采取哪些措施？ 起动器s镇流器灯管220v日光灯日光灯镇流器的作用流器的作用: :日光灯日光灯点燃点燃时产生大大高于生大大高于电源源电压的瞬的瞬时电压; ;日光灯
5、正常工日光灯正常工作作时使加在灯管的使加在灯管的电压大大大大低于低于电源源电压。1 1、灯管、起、灯管、起动器、器、镇流器的构造及它流器的构造及它们的的连接特点接特点2 2、启、启动器的工作原理器的工作原理3 3、激、激发灯管中的水灯管中的水银蒸汽蒸汽导电的高的高电压是怎么是怎么获得的？得的？4 4、日光灯的、日光灯的“白光白光”是哪里是哪里发出的？出的？5 5、日光灯正常、日光灯正常发光光时，镇流器起什么作用？流器起什么作用？6 6、当日光灯正常、当日光灯正常发光后，取下启光后，取下启动器，会影响灯管器，会影响灯管发光光吗？阅读教材思考下面教材思考下面问题：当当线圈中圈中电流流发生改生改变时
6、，线圈中会圈中会产生自感生自感电动势，自感，自感电动势方向与原方向与原电流方向流方向 : :A A总是相反是相反B B总是相同是相同C C电流增大流增大时，两者方向相反，两者方向相反D D电流减小流减小时，两者方向相同，两者方向相同线圈的自感系数大小的下列圈的自感系数大小的下列说法中，正确的是法中，正确的是: :A A通通过线圈的圈的电流越大，自感系数也越大流越大，自感系数也越大B B线圈中的圈中的电流流变化越快，自感系数也越大化越快，自感系数也越大C C插有插有铁芯芯时线圈的自感系数会圈的自感系数会变大大D D线圈的自感系数与圈的自感系数与电流的大小、流的大小、电流流变化的化的 快慢、是否有
7、快慢、是否有铁芯等都无关芯等都无关 如如图电路中，路中，p p、Q Q两灯相同，两灯相同，L L的的电阻不阻不计，则 : :A AS S断开瞬断开瞬间，P P立即熄立即熄灭，Q Q过一会才熄一会才熄灭B BS S接通瞬接通瞬间，P P、Q Q同同时达正常达正常发光光C CS S断开瞬断开瞬间，通，通过P P的的电流从右向左流从右向左D DS S断开瞬断开瞬间，通，通过Q Q的的电流与原来方向相反流与原来方向相反如如图所示所示电路中，路中，A1、A2是两只相同的是两只相同的电流表，流表，电感感线圈圈L的直流的直流电阻与阻与电阻阻R阻阻值相等，下面判断正确的是相等，下面判断正确的是（）A开关开关S
8、接通的瞬接通的瞬间，电流表流表A1的的读数大于数大于A2的的读数数B开关开关S接通的瞬接通的瞬间，电流表流表A1的的读数小于数小于A2的的读数数C开关开关S接通接通电路路稳定后，定后，电流表流表A1的的读数大于数大于A2的的读数数D开关开关S接通接通电路路稳定后，定后，电流表流表A1数等于数等于A2的的读数数如如图所示所示电路，路，电感感线圈圈L L的自感系数足的自感系数足够大，其直流大，其直流电阻忽略阻忽略不不计，L LA A、L LB B是两个相同的灯泡，是两个相同的灯泡，则 A AS S闭合瞬合瞬间，L LA A不亮，不亮，L LB B很亮；很亮；S S断开瞬断开瞬间，L LA A、L
9、LB B立即熄立即熄灭B BS S闭合瞬合瞬间，L LA A很亮，很亮，L LB B逐逐渐亮；亮；S S断开瞬断开瞬间，L LA A逐逐渐熄熄灭，L LB B立即熄立即熄灭C CS S闭合瞬合瞬间，L LA A、L LB B同同时亮，然后亮，然后L LA A熄熄灭，L LB B亮度不亮度不变；S S断开断开瞬瞬间，L LA A亮一下才熄亮一下才熄灭，L LB B立即熄立即熄灭；D DS S闭合瞬合瞬间L LA A、L LB B同同时亮，后亮，后A A逐逐渐变暗到熄暗到熄灭，L LB B变得更亮；得更亮；S S断开瞬断开瞬间，L LA A亮一下才熄亮一下才熄灭，L LB B立即熄立即熄灭E E如
10、如图所示，所示，D D1 1、D D2 2是两个相同的小是两个相同的小电珠，珠，L L是一是一个自感系数很大的个自感系数很大的线圈，其圈，其电阻与阻与R R相同，由于相同，由于存在自感存在自感现象，在象，在电键接通和断开接通和断开时，两灯泡，两灯泡亮暗的先后次序是亮暗的先后次序是 A A、接通、接通时，D D1 1先达最亮，断开先达最亮，断开时D D1 1后暗后暗B B、接通、接通时，D D2 2先达最亮，断开先达最亮，断开时D D2 2后暗后暗C C、接通、接通时，D D1 1先达最亮，断开先达最亮，断开时D D1 1先暗先暗D D、接通、接通时，D D2 2先达最亮，断开先达最亮，断开时D
11、 D2 2先暗先暗如下如下图所示，多匝所示，多匝线圈的圈的电阻和阻和电池的内池的内电阻可以忽略，阻可以忽略，两个两个电阻器的阻阻器的阻值都是都是R R电键S S原来打开着，原来打开着，电流流I I0 0=E=E2R2R，今合下，今合下电键将一个将一个电阻器短路，于是阻器短路，于是线圈中有自圈中有自感感电动势产生，生，这自感自感电动势 A A有阻碍有阻碍电流的作用，最后流的作用，最后电流由流由I I0 0减小减小为零零B B有阻碍有阻碍电流的作用，最后流的作用，最后总小于小于I I0 0C C有阻碍有阻碍电流增大作用，因而流增大作用，因而电流保持流保持为I I0 0不不变D D有阻碍有阻碍电流增
12、大作用，但流增大作用，但电流最后流最后还是要增大是要增大到到2I2I0 0E如如图所示，自感所示，自感线圈的自感系数很大，圈的自感系数很大，电阻阻为零。零。电键K原来是合上的，在原来是合上的，在K断开后，断开后，分析：分析：（1）若）若R1R2，灯泡的亮度怎，灯泡的亮度怎样变化？化？（2）若）若R1R2，灯泡的亮度怎，灯泡的亮度怎样变化？化？在如在如图所示的所示的电路（路（a a）、（）、（b b）中，）中，电阻阻R R和和自感自感线圈圈L L的的电阻阻值都很小接通都很小接通K K，使，使电路达路达到到稳定，灯泡定，灯泡S S发光光（A A）在）在电路（路（a a）中，断开）中，断开K K，S S将将渐渐变暗暗（B B）在）在电路（路（a a）中，一断开）中，一断开K K，S S将先将先变得更亮，得更亮，然后然后渐渐变暗暗（C C）在）在电路（路（b b）中，断开）中，断开K K，S S将将渐渐变暗暗（D D）在）在电路（路（b b）中，断开）中，断开K K，S S将先将先变得更亮，得更亮，然后然后渐渐变暗暗
