新课标人教版3-2选修三46互感和自感2内容摘要:
概念:上述现象属于一种特殊的电磁感应现象,发生电磁感应的原因是由于通过导体 的电流发生变化而引起磁通量变化。 这种电磁感应现象称为。 自感现象:由于 发生变化而产生的电磁感应现象。 自感电动势:在 现象中产生的感应电动势。 练习: 在实验中,若线圈 L 的电阻 RL与灯泡 A 的电阻 RA相等,则电键 断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为 图,通过灯泡的电流随时间的变化图像为 图;若 RL远小于 RA,则电键 断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为 图,通过灯泡的电流图像为 图。 I t A B C D I t I t I t 综合因素,讲解规律 在自感现象中,自感电动势的产生是由于导体本身的电流发生了变化而引起的,而自感电动势却总是阻碍导体中原来电流的变化的。 特点:自感电动势总是 导体中原来电流的 的。 具体而言:① 如果导体中原来的电流是增大的,自感电动势就要阻碍原来电流的增大。 I 原 ↑,则 ε 自 (I 自 )与 I 原 相反 ② 如果导体中原来的。新课标人教版3-2选修三46互感和自感2
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电机铁芯中的涡流热效应不仅损耗能量,严重时还会使设备烧毁.为减少涡流,变压器、电机中的铁芯都是用很薄的硅钢片叠压而成。 因为在导体中涡流的大小和电阻有关,电阻越大涡流越小。 为了减小涡流造成的热损耗,电机和变压器的铁芯常采用多层彼此绝缘的硅钢片迭加而成 (材料采用硅钢以增加电阻 )。 这些薄片表面涂有薄层绝缘漆或绝缘的氧化物。 磁通穿过薄片 的狭窄截面时,涡流被限制在沿各片中的一些狭小回路流过
交流电,使炉盘上 的金属中产生涡流, 从而生热。 (3)金属探测器 探雷器、安检门等。 探雷器 金属探测器 危害: 发热浪费能量。 • 变压器、电机的铁芯都不是整块金属,而是由许多相互绝缘的 电阻率很大 的薄硅钢片叠合而成的,以减少涡流和电能的损耗,同时避免破坏绝缘层。 • 减少涡流的方法:
求 ? 讨论 : 2) 为了使灯泡持续更长时间对线圈 L应该有什么样的要求 ? 2)自感电动势的作用: (延缓电流变化) 阻碍 导体中原来电流的变化。 ,自感电动势阻碍它增大。 ,自感电动势阻碍它减小。 “阻碍” 不是 “阻止” ,电流还是变化的 自感电动势的方向: 楞次定律(增反减同) 3)自感电动势的大小: 自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样,跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。
2)产生原因: 涡旋电场产生的电场力作为一种非静电力在导体中产生感生电动势 二、洛仑兹力与动生电动势 动生电动势:磁场不变,由导体运动引起磁通量的变化而产生的感应电动势 产生机理: 问题 1:自由电荷会随着导线棒运动,并因此受到洛伦兹力,导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向运动。 (为正电荷) 由左手定则可知,自由电荷将受到由 C到 D的力,所以自由电荷沿导线向下运动 问题 2
, L 阻碍L 中的向右的电流减少,所以回路中还有顺时针的电流,正确答案是 A。 拓展: 本题的考点与例一和例二相同,只是在情景上多加了两个电流表,这类问题的关键是确定 L 中原来的电流方向, L 作为新电源时电流的方向并不改变。 例 5如图 465所示的两个线圈 A 和 B 并排放置,当 A 线圈的电键 S 闭合的瞬时,B 线圈中因磁通量增加而产生感应电流。 请说明此时 B 线圈中感应电流对
右拉导体棒运动,求金属棒的最大速度。 【 针对训练 】 1.穿过一个电阻为 l Ω 的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少 2 Wb,则( ) A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少 2 V 磁场变强 B.线圈中的感应电动势一定是 2 V C.线圈中的感应电流一定是每秒减少 2 A D.线圈中的感应电流一定 是 2 A 2.在水平面上有一固定的 U形金属框架,框架上置一金属杆 ab,如图