新课标人教版3-2选修三46互感和自感1内容摘要:
, 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 A 线圈中的磁场有何影响。 解析 由图 465可知,开关闭合时 A 线圈的下面出现 N 极, B 线圈因磁通 量增加而产生感应电流,根据楞次定律 B 线圈下面也是出现 N 极(阻碍 A 线圈的磁感线穿入 B), B 线圈中感应电流产生的磁感线是由下而上地穿过 A 线圈的(与A 线圈中磁场反向),所以感应电流的磁场起着阻碍 A 线圈中磁场增强的作用。 拓展 由此可见只要 A 线圈的磁感线穿过 B,而 B 能够产生感应电流并且感应电流的磁感线又能够穿过 A,那么不管 A、 B 的位置如何放置, A、 B 之间都能够产生互感现象。 例 6 家用日光灯电路是利用自感现象的一个常见的例子。 日光灯的电路如 图466,图中 S 是是启动器(内有双金属片并充氖气), L 是镇流器(有铁芯的线圈), D 是日光灯灯管。 试分析日光灯工作原理。 解析 开关闭合后, 220V 电压加在启动器 S 的两端,使启动器玻璃泡内氖气放电,放电产生的热量使玻璃泡内的双金属片膨胀,动触片与静触片短路,电流突然增大,镇流器因电流突变产生很大的自感电动势,这一高电动势使日光灯灯管内汞蒸汽放电,日光灯就发光了。 拓展 日光灯镇流器的作用有两个方面:一是在启动时给灯管提供高电压;二是在正常使用时限制通过灯管的电流(因为日光灯电路中使用交流电,镇流器 线圈的自感电动势总是阻碍电流的变化,镇流器的名称由此 而来)。 分析日光灯的电路图时,应以日光灯管为中心。 启动器与日光灯管并联,镇流器与日光灯管串联,这样分析有利于记忆掌握日光灯的电路图,也有利于理解启动器和镇流器的作用。 [能力训练] 由于导体本身的 而产生的电磁感应现象叫自感现象。 电流发生变化 对于同一个线圈,其电流。新课标人教版3-2选修三46互感和自感1
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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
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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
分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流。 这类现象叫做电磁感应,由电磁感应产答: 1820 年奥斯特发现的电流的磁 效应,这说明电可以产生磁,电和磁是有联系的。 用导线将灵敏电流计和导体棒组成闭合回路,如图312所示. 导体棒平行于磁感线方向运动时,观察电流计的指针偏转情况是 ; 导体棒垂直于磁感线方向运动时,观察电流计的指针偏转情况是 ; 导体棒运动的方向与磁感线方向不垂直时
题 2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系。 实验分析 : 问题 3:该实验中,将条形磁铁从同一高度插入线圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同。 从条件上看 从结果上看 相同 不同 都产生了 I 产生的 I大小不等 当磁通量变化相同时 ,所用时间越短 ,感应电流就越大 ,表明感应电动势越大 感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间都有关,即与磁通量的变化率有关 . 分析与论证 结论