2017-2018学年粤教版选修3-2 自感现象及其应用 第1课时 学案
2017-2018学年粤教版选修3-2 自感现象及其应用 第1课时 学案第2页



图1-7-1

  由于原来流过线圈的电流IL大于流过灯泡A的电流IA,断开开关S后,最初的一小段时间(t1-t0)内流过灯泡A的电充大于IA,故灯泡会闪烁。

  图1-7-1是L中电流的变化情况。

  t0时刻断开开关S,t0时刻后的电流也是灯泡中的电流。

  【名师解惑】

  1.自感现象

  (1)实验电路

  图1-7-2为通电自感实验,图1-7-3为断电自感实验。

图1-7-2 图1-7-3

  (2)实验现象

  在图1-7-2中,闭合开关S,灯泡A2立刻正常发光,而跟线圈L串联的灯泡A1却是逐渐亮起来。

  在图1-7-3中,断开开关S,灯泡A并非立即熄灭,而是过一会才逐渐熄灭。

  (3)实验分析

  ①现象分析:

  上述两种实验电路中有一个共同点,那就是闭合开关或断开开关时,流过线圈的电流都发生变化。

概念:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象。

  ②本质分析:

  由法拉第电磁感应定律知道,穿过线路的磁通量发生变化时,线路中就产生感应电动势。在自感现象中,由于流过线圈的电流发生变化,导致穿过线圈的磁通量发生变化而产生自感电动势。

  注意:在图1-7-2中,通过时产生的自感电动势阻碍线圈的电流增加,故A1逐渐亮起来;在图1-7-3中断电时产生的电动势阻碍线圈的电流减小,当S断开后,灯泡A和线圈L组成了新的闭合电路,自感电动势所提供的电流方向和线圈中原来的电流方向相同,但流过A的电流方向却和原来相反。

  小结:自感电动势的作用:总是阻碍导体中原电流变化,即总是起着推迟电流变化的作用。

  自感电动势的方向:自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化,当原来电流增大时,自感电动势与原来电流方向相反;当原来电流在减小时,自感电动势与原来电流方向相同。

  ③从能量角度分析

  在断电实验中,S断开前后,线圈L中有电流,则线圈中有磁场能。S断开后,线圈所储有的磁场能通过灯泡释放出来,流过线圈的电流在原来大小的基础上逐渐减小,由于IL

2.自感电动势与自感系数