6 互感和自感
[学习目标 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.
一、互感现象
1.互感:两个相互靠近的线圈,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,这种现象叫互感.
2.应用:利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈,如变压器就是利用互感现象制成的.
3.危害:互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间.在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作.
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、自感电动势与自感系数
1.自感电动势:E=L,其中L是自感系数,简称自感或电感.单位:亨利,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、自感现象中磁场的能量
1.线圈中电流从无到有时:磁场从无到有,电源把能量输送给磁场,储存在磁场中.
2.线圈中电流减小时,磁场中的能量释放出来转化为电能.
[即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)两个线圈相距较近时,可以产生互感现象,相距较远时,不产生互感现象.( × )
(2)自感现象中,感应电流一定与原电流方向相反.( × )
(3)线圈的自感系数与电流大小无关,与电流的变化率有关.( × )
(4)线圈中电流最大的瞬间可能没有自感电动势.( √ )
2.如图1所示,电路中电源内阻不能忽略,L的自感系数很大,其直流电阻忽略不计,A