学案8 互感和自感
[学习目标定位 1.了解互感现象及其应用.2.能够通过电磁感应的有关规律分析通电自感和断电自感现象.3.了解自感电动势的表达式E=L,知道自感系数的决定因素.4.了解自感现象中的能量转化.
1.通电导线周围存在磁场,当导线中电流变大时,导线周围各处的磁场都增强,当导线中电流减小时,导线周围各处的磁场都减弱.
2.楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.
一、互感现象
1.两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势.这种现象叫做互感,这种感应电动势叫做互感电动势.
2.互感现象是一种常见的电磁感应现象,它不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间.
3.互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路.变压器就是利用互感现象制成的.
二、自感现象
当一个线圈中的电流变化时,它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势,同样也在它本身激发出感应电动势.这种现象称为自感,由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势.
三、自感系数
1.自感电动势的大小:E=L,其中L是自感系数,简称自感或电感.单位:享利,符号:H.
2.自感系数与线圈的大小、形状、圈数,以及是否有铁芯等因素有关.
四、磁场的能量
自感现象中,线圈中电流从无到有,磁场从无到有时,电源把能量输送给磁场,储存在磁场中,电流减小时,磁场中的能量释放出来转换为电能.