高中物理互感和自感學案含習題
互感和自感學案
②實驗2中,如果以很快的頻率反復打開、閉合開關,會出現什么現象呢?
③實驗1中開關斷開了,電源已不再給燈泡提供電能了 ,燈還閃亮一下。這些能量是哪里來的呢?是憑空產生了能量嗎?
練習:實驗中,當電鍵閉合后,通過燈泡1的電流隨時間變化的圖像為 圖;通過燈泡2的電流隨時間變化的圖像為 圖。
答案:C;A
自感系數
問:感應電動勢的大小跟什么因素有關?
自感電動勢的大 小跟其它感應電動勢的大小一樣,跟穿過線圈的磁通量的變化快慢有關。而在自感現象中,穿過線圈的磁通量是由電流引起的,故自感電動勢的大小跟導 體中電流變化的快 慢有關。
閱讀教材
理論分析表明:
E= 。
L稱為線圈的自感系數,簡稱自感或 。自感表示線圈產生 本領大小的物理量。L的大小跟線圈的形狀、長短、匝數、有無鐵芯有關。
單位:亨利(H)
1H= H= μH
自感現象的應用——日光燈的原理
日光燈就是利用自感現象的例子。燈管的兩端各有一個燈絲,燈管內充有微量的氬和稀薄的天然汞蒸汽,燈管內壁涂有熒光物質。當燈管內的氣體被擊穿而導電時,燈管兩端的燈絲就會釋放出大量的電子,這些電子與汞原子碰撞而放出紫外線,涂在燈管內的熒光物質在紫外線的照射下發出可見光,根據不同的需要充以不同的氣體,并在管的內壁上涂上不同的熒光物質,就可制造出不同顏色的日光燈了。
鎮流器就是一個自感系數很 大的線圈,在日光燈點燃時,利用自感現象,產生瞬時高壓,在日光燈正常發光時,利用自感現象起降壓限流的'作用。
磁場中的能量
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 。
【課堂練習】
例1、關于自感現象,正確的說法是:
A、感應電流一定和原電流方向相反;
B、線圈中產生的自感電動勢較大的其自感系數一定較大;
C、對于同一線圈,當電流變化越大時,線圈中產生的自感電動勢也越大;
D、自感電動總是阻礙原來電流變化的。
解:D。
例2、如圖所示,兩個電阻的阻值都是R,多匝線圈的電阻和電源內阻均可忽略不計。電鍵S原來斷開,此時電路中的電流為I0=ε/2R。現將S閉合,于是線圈產生自感電動勢,此自感電動勢的作用是:
A、使電路的電流減小,最后由I0將小到0;
B、有阻礙電流增大的作用,最后電流小于I0;
C、有阻礙電流增大的作用,因而電流總保持不變;
D、 有阻礙電流增大的作用,但電流還是增 大,最后等于I0。
解:D。
說明:要深刻理解“阻礙”的意思。阻礙并不等于“阻止”。當原電流增大時,自感電動勢要阻礙電流的增大,但電流最后還是要增大的,只不過增大得慢些(如通電自感實驗中所見);當原電流減小時,自感電動勢要阻礙電流的減小,但電流最后還是要減小的,只不過減小得慢些(如斷電自感實驗中所見)。自感電動勢的作用只不過是起一個“延時”作用。
例3、如圖所示的電路中,L是一帶鐵芯的線圈,R為電阻。兩條支路的直流電阻相等。那么在接通和斷開電鍵的瞬間,兩電流表的讀數I1、I2的大小關系是:
A、接通時I1I2; B、接通時I1<I2,斷開時I1=I2;
C、接通時I1>I2,斷開時I1<I 2; D、接通時I1=I2,斷開時I1<I2。
解:B。
【高中物理互感和自感學案含習題】相關文章:
高中物理自感和互感練習題附答案01-24
關于高中物理電源和電流練習題07-07
解題指導:高中物理習題中的變和不變07-20
高中物理習題整理07-21
高考考試技巧含習題和答案07-11
高中物理導學案答案-參考04-16
電流互感器和電壓互感器故障處理注意事項05-03
關于自感的隨筆05-31