自感PPT课件
14页1、高三电磁感应第三课时 二、自感: 1 1、自感现象、自感现象 由于导体回路本身的电流发生变化而产生 的电磁感应现象,叫自感现象。 在自感现象中产生的电动势,叫自感电动势 自感电动势总是阻碍引起它的电流的变化。 自感电动势的方向自感电动势的方向 当I原增加时,I感方向和I原反向; 当I原减小时,I感方向和I原同向; 自感电动势的大小自感电动势的大小 同一线圈中与电流变化快慢有关。 即 自感电动势的大小与电流的变化率成正比 不同的线圈,即使电流变化快慢相同,自感电动势也 不相同。电学中用自感系数L来表示这种属性。 自感系数自感系数L L 自感系数L由线圈自身的性质决定,与线圈的长短、 粗细、匝数、有无铁芯有关 E=L I t 自感现象是电磁感应的特例一般的电磁感应现象中 变化的原磁场是外界提供的,而自感现象中是靠流过 线圈自身变化的电流提供一个变化的磁场它们同属 电磁感应,所以自感现象遵循所有的电磁感应规律 自感电动势仅仅是减缓了原电流的变化,不会阻止原 电流的变化或逆转原电流的变化原电流最终还是要 增加到稳定值或减小到零。 例1:如图所示的电路中,A、B是两个完全相同的 小灯泡,L是一个
2、自感系数相当大的线圈,其阻值与R 相同,当开关S闭合时,下面能发生的情况是 A B比A先亮,然后AB亮度相同 B A比B先亮,然后B熄灭 C A、B一起亮 D A、B一起亮,然后B熄灭 思考:1、若开关打开呢 2、若L为纯电感线圈,则电 键闭合后会发生什么现象? 自感问题的分析方法: 1、抓住电路的初末状态。 (电路稳定时,线圈相当于电阻,“纯电感线圈”则相当于导线) 2、抓住线圈的“阻碍电流变化”作用。 没有线圈时是瞬间变大或变小,有线圈只能缓慢变大或变小。但不能阻止变化。 3、若电流由0变大,开始瞬间可把线圈当断路 4、若电流由大变小,可将线圈当电源 分析1.通电瞬间各图中灯泡和线圈中的电流(大小和方向) 分析2.通电后稳定时各图中灯泡和线圈中的电流情况 分析3.断电瞬间各图中灯泡和线圈中的电流情况 分析4.各种情况下电路中某两点电势高低的判断 线圈的电阻为R,灯A1与A2完全相同 例:如图电路(a)、(b)中,电阻R和自感线圈L的电阻 值都是很小接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光 A在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗 B在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮, 然后渐渐变暗 C
3、在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗 D在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮, 然后渐渐变暗 2 2、自感的应用和阻止、自感的应用和阻止 (1 1)、自感防止)、自感防止 1、在制作精密电阻时可采用双线绕法,可 消除自感现象。 i 思考:双线绕法消除自感现象的原因 是自感电动势相互抵消还是根本没有 产生自感电动势? (2 2)、自感现象应用)、自感现象应用-日光灯日光灯 结构 原理 启动器:利用氖管的辉光放电, 起自动把电路接通和断开的作用 镇流器:在日光灯点燃时,利用 自感现象,产生瞬时高压,在日光 灯正常发光时,利用自感现象, 起降压限流作用。 在开关闭合的瞬间,启动器的静触片和U形动触片间加电压时, 氖气放电而发光发热。使动片与静片接通。而一接通氖气静止放 电,冷却后动静分离。使电路断开,在镇流器上瞬间产生高压, 激发管内汞蒸气导电,发出紫外线(不可见)紫外线照射灯管内 壁的荧光粉,使荧光粉发出柔和的可见光用于照明,而导通后气 体电阻变得很小;因此在日光灯正常发光时镇流器上自感电动热 势起降压限流作用 例3:如图所示,为日光灯的工作电路 (1)开关S刚合上前,启动器D的静触片和动触片是 (填接通的、断开的) (2)开关S刚合上时,220V电压加在_使_灯发 出红光 (3)日光灯启辉瞬间,灯管两端电压_220V(填大于 、等于、小于) (4)日光灯正常发光时,启动器D的静触片和动触片 _(填接触、断开) 1. 如图所示,日光灯正常工作时,流过灯管的电流为 I,那么对于灯丝ab上的电流,以下说法正确的( ) A灯丝ab上的电流为I B灯丝a端的电流为I C灯丝b处的电流为I,其它地方的电流都比I小 D灯丝b处最容易烧断 2.下列关于日光灯启动器的说法中正确的有 A启动器有氖泡和电容器并联组成 B没有电容器,启动器无法正常工作 C电容器击穿后,日光灯管仍能正常发光 D启动器起着自动开关的作用
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