高中物理選修二演講者：曹雄2.4

自感目錄一、互感現象二、自感現象互感現象01當一個線圈中的電流變化時，它所產生的變化的磁場會在另一個線圈中產生感應電動勢。這種現象叫作互感（mutualinduction），這種感應電動勢叫作互感電動勢。如果一個線圈中電流發生變化，則線圈中電流產生的磁場也相應變化，那么這個磁場穿過自身線圈的磁通量也就發生改變，是不是在線圈自身回路中也要產生感應電動勢和感應電流呢？自感現象021.定義：由于導體本身的電流發生變化而產生的電磁感應現象叫做自感現象。在自感現象中產生的感應電動勢叫自感電動勢。2.自感現象產生的原因：導體本身電流變化，引起自身磁通量的變化。實驗探究03觀察兩個燈泡的發光情況A1、A2使用規格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調節變阻器R

和R1

，使A1、A2亮度相同且正常發光.

然后斷開開關S。重新閉合S，觀察到什么現象？現象：在閉合開關Ｓ瞬間，燈A2立刻正常發光，A1卻緩慢發光，比A2遲一會兒才正常發光。你能解釋以下這是為什么嗎？實驗探究03分析：B原B感E感通過電感線圈I↑?Φ↑?電動勢，阻礙Φ增加電感?阻礙線圈中的電流達到正常值。所以與電感串聯的A1不會立刻亮起來，而是隨著電流的增大逐漸亮起來。實驗探究03觀察開關斷開時燈泡的亮度按圖連接電路。先閉合開關使燈泡發光，然后斷開開關。注意觀察開關斷開時燈泡的亮度。演示前思考下列問題：1.電源斷開時，通過線圈L的電流減小，這時會出現感應電動勢。感應電動勢的作用是使線圈L中的電流減小得更快些還是更慢些？2.產生感應電動勢的線圈可以看作一個電源，它能向外供電。由于開關已經斷開，線圈提供的感應電流將沿什么路徑流動？實驗探究03分析：斷開電源通過電感線圈I↓?電動勢，阻礙Φ減少?阻礙線圈中的電流減少。這個電流只能通過A燈形成回路，所以A燈上的電流不是立刻變為零。?通過燈泡的感應電流與原來電流方向相反。B原B感E感自感現象04電感1、自感自感現象中產生的感應電動勢。當一個線圈中的電流變化時，它所產生的變化的磁場在線圈本身激發出感應電動勢的現象。2、自感電動勢：自感系數051.自感電動勢的大小自感系數L

越大，E

越大，對電流阻礙越大電流產生的磁場穿過線圈的磁通量磁通量的變化率自感電動勢的大小跟電流的變化率成正比自感系數05（2）決定因素線圈的圈數是否有鐵芯線圈的大小線圈的形狀（1）物理意義:2.自感系數描述線圈產生自感電動勢本領大小的物理量甲一條導線彎了幾匝的線圈乙空芯線圈，丙在鐵芯上繞了幾千匝的線圈，甲乙丙亨利（H）（3）單位：磁場的能量06斷電自感：開關斷開后，燈泡的發光還能維持一小段時間，能量是從哪里來的？自感線圈電流磁場磁場能開關閉合時線圈中有電流，電流產生磁場，能量儲存在磁場中，開關斷開時，線圈作用相當于電源，把磁場中的能量轉化成電能。小結：自感電動勢的作用是阻礙自身電流的變化。通電時，線圈所在之路電流逐漸增大；斷電時，在線圈和其它元件構成的閉合回路中，電流逐漸減小．回路中電流最大值為電路穩定時線圈上的電流．I燈tOI1I2對線圈而言，通電瞬間相當于一個極大的電阻；斷電瞬間相當于一個電源；電路穩定時，線圈等效于一個直流電阻或一段導線。×DL××D1D2~220V鎮流器啟動器燈管自感現象的應用——日光燈日光燈的工作原理→高電壓啟動電鍵閉合(1)發光原理氣體導電產生紫外線(2)工作條件激發熒光物質發光→低電流工作(3)工作過程~220V鎮流器啟動器燈管→啟動器加電壓→氖氣放電發出輝光→雙金屬