2018版高中物理第2章楞次定律和自感现象2.2自感学案鲁科版选修3_2
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自感电动势阻碍电流的增大;当电流减小时,自感电动势阻碍电流的减小.

三、自感系数

1.物理意义:描述线圈本身特性的物理量,简称自感或电感.

2.影响因素:线圈的形状、横截面积、长短、匝数、有无铁芯.线圈越粗、越长,匝数越多,其自感系数就越大;有铁芯时线圈的自感系数比没铁芯时大得多.

3.单位:亨利,简称亨,符号是H.常用的较小单位有mH和μH.

1mH=10-3H,1μH=10-6H.

一、对通电自感现象的分析

1.通电瞬间通过线圈的电流增大,自感电动势的方向与原电流方向相反,阻碍电流的增加,但不能阻止增加.

2.通电瞬间自感线圈处相当于断路;电流稳定时,自感线圈相当于导体.

3.与线圈串联的灯泡在通电后会逐渐变亮,直到稳定.

例1 如图1所示,灯A、B完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略,则(  )

图1

A.S闭合的瞬间,A、B同时发光,接着A变暗,B更亮,最后A熄灭

B.S闭合瞬间,A不亮,B立即亮

C.S闭合瞬间,A、B都不立即亮

D.稳定后再断开S的瞬间,B熄灭,A闪亮一下再熄灭

答案 AD

解析 S接通的瞬间,L所在支路中电流从无到有发生变化,因此,L中产生的自感电动势阻碍电流增加。由于有铁芯,自感系数较大,对电流的阻碍作用也就很强,所以S接通的瞬间L中的电流非常小,即干路中的电流几乎全部流过A,所以A、B会同时亮;又由于L中电流逐渐稳定,感应电动势逐渐消失,A逐渐变暗,线圈的电阻可忽略,对A起到"短路"作用,因此A最后熄灭.这个过程电路的总电阻比刚接通时小,由恒定电流知识可知,B会比以前更亮.稳定后S断开瞬间,由于线圈的电流较大,L与A组成回路,A要闪亮一下再熄灭,B立即熄灭.

二、对断电自感现象的分析