人教版 (新课标)选修36 互感和自感教学ppt课件

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1.了解互感现象及互感现象的应用。2.了解自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响。3.了解自感系数的意义和决定因素。4.知道磁场具有能量。
1、产生电磁感应电流的条件是什么？穿过闭合电路的磁通量发生变化。2、法拉第电磁感应定律的内容是什么？电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比。
用一节电动势为1.5V的新干电池，几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器来完成。几位做实验的同学手拉手成一串，和电池、镇流器、开关、导线连成图示实验电路，闭合开关，经过一段时间再断开开关，让大家谈谈有什么感觉？
思考：1.5V的干电池怎么会把我们电到呢？
思考：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？
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。
在法拉第的实验中，两个线圈之间并没有导线相连，但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。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。
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。
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、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间。
1、由于导体（如：线圈）本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。由自感而产生的电动势叫作自感电动势。
按图4.6-2连接实验，两个灯泡A1和A2规格完全相同，A1与线圈串联后接到电源上，A2与可变电阻R串联后接到电源上。先闭合开关S，调节变阻器R，使两个灯泡亮度相同，再调节可变电阻R1，使两灯正常发光，然后断开开关S。重新闭合S，注意观察，在开关闭合的时候两个灯泡的发光情况。
现象：灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。
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，L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍L中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间。
思考：为什么A1比A2亮得晚一些？
结论：自感电动势阻碍了电流的增加。
按图4.6-3连接电路，待灯泡A正常发光。然后断开电路，注意观察开关断开时灯泡的亮度变化？
现象：S断开时，A灯突然闪亮一下才熄灭。思考：为什么A灯不立刻熄灭？（当S断开时，L中的电流突然减弱，穿过L的磁通量逐渐减少，L中产生感应电动势，方向与原电流方向相同，阻碍原电流减小。L相当于一个电源，此时L与A构成闭合回路，故A中还有一段持续电流。灯A闪亮一下，说明流过A的电流比原电流大）结论：自感电动势阻碍了电流的减小。
对自感的理解①产生原因：通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势。②自感电动势的方向：当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同。③自感电动势的作用：阻碍原电流的变化，而不是阻止，原电流仍在变化，只是使原电流的变化时间变长，即总是起着推迟电流变化的作用。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。
2、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比
1、自感电动势跟其它感应电动势一样，同样遵循法拉第电磁感应定律，跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。
（2） 单位：亨利，简称亨，符号：H， 常用单位：毫亨（mH）、微亨（μH） 1H=103mH=106μH
线圈越大、匝数越多，它的自感系数越大！
给线圈中加入铁芯，自感系数比没有铁芯大得多！
（1）决定线圈自感系数的因素：
问：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。