2021-2022学年高二物理竞赛课件：自感和互感.pptx

《2021-2022学年高二物理竞赛课件：自感和互感.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021-2022学年高二物理竞赛课件：自感和互感.pptx（14页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、自感和互感2自感和互感自感和互感1、自感现象：、自感现象：因线圈因线圈的电流变化引起自身回的电流变化引起自身回路中磁通变化而在自身路中磁通变化而在自身回路中产生感应电动势回路中产生感应电动势的现象的现象自感现象。自感现象。一、自感：一、自感：2、自感电动势：、自感电动势：L自感系数（简称自感）自感系数（简称自感）注意：自感与电流无关，只决定于线圈本身注意：自感与电流无关，只决定于线圈本身 性质性质-几何尺寸、匝数、介质。几何尺寸、匝数、介质。3在螺线管内外若有半径为在螺线管内外若有半径为r r的圆线圈存在，则求的圆线圈存在，则求线圈中的感应电动势。线圈中的感应电动势。o与电磁感应定律计算结果一

2、样与电磁感应定律计算结果一样,的方向与的方向与L方向相同。方向相同。4BrR5在螺线管截面上放置金属棒在螺线管截面上放置金属棒oAoA，则，则oAoA棒上产生棒上产生的感应电动势。的感应电动势。o解：解：6求在螺线管中的横载面内，放置有一直金属棒求在螺线管中的横载面内，放置有一直金属棒MNMN，求，求MNMNL L 上产生的上产生的感生电动势？感生电动势？已知：已知：MN求：求：o解解1）用）用求求规定规定L()的正方向的正方向MN分割成许多分割成许多7 MNo三角形回路中的感应电动三角形回路中的感应电动势即导线势即导线MN上的感生电上的感生电动势，因在动势，因在OM，ON上上产生的电势为零。

3、所以：产生的电势为零。所以：i=iMN作三角形回路作三角形回路OMN:由楞次定律可得由楞次定律可得感应电动势方向感应电动势方向MN 。8求在螺线管中的横载面求在螺线管中的横载面(半径半径R)R)内，放置有一直内，放置有一直金属棒金属棒MNMN，求，求MN=2R MN=2R 上产生的上产生的感生电动势？感生电动势？已知：已知：求：求：o MN三角形回路中的感应电动势即导线三角形回路中的感应电动势即导线MN上的感上的感生电动势，在生电动势，在OM，ON上产生的电势为零。上产生的电势为零。作三角形回路作三角形回路OMN9o MN由楞次定律可得由楞次定律可得感应电动势方向感应电动势方向MN 。10ab

4、ab棒长为棒长为l，求，求ABAB棒上的感生电动势。棒上的感生电动势。Ohab练习八练习八11补充题补充题如图所示，在等边三角形平面回路中，如图所示，在等边三角形平面回路中，存在磁应强度为存在磁应强度为 的均匀磁场，其方向垂直于回的均匀磁场，其方向垂直于回路平面，回路上的路平面，回路上的CDCD段为滑动导线，它以匀速段为滑动导线，它以匀速 远离远离A A端运动，并始终保持回路是等边三角形，设端运动，并始终保持回路是等边三角形，设滑动导线滑动导线CDCD到到A A端的垂直距离为端的垂直距离为x x，且时间，且时间t=0t=0时，时，x=0 x=0，试求下述两种不同磁场的情况下，回路中的，试求下述

5、两种不同磁场的情况下，回路中的感应电动势感应电动势 与时间的关系。与时间的关系。ACDCD1）2）12补充题补充题 电量电量Q Q均匀分布在半径为均匀分布在半径为a a，长为，长为L(La)L(La)的绝缘的绝缘长圆筒表面上长圆筒表面上,圆筒以角速度圆筒以角速度 绕中心轴线旋转绕中心轴线旋转,半径为半径为2a,2a,电阻为电阻为R R的单匝圆形线圈套在圆筒上的单匝圆形线圈套在圆筒上(如如图图)若圆筒按角速度若圆筒按角速度=0 0(1-t/t(1-t/t0 0)的规律随时间线的规律随时间线性地减小（性地减小（0 0、t t0 0为常数）。求圆形线圈中的感应为常数）。求圆形线圈中的感应电流的大小和

6、方向。电流的大小和方向。a2aLQ 13自感电动势自感电动势注意注意：1）自感电动势的正方向取为电流自感电动势的正方向取为电流 I的方向的方向3）L有使回路保持原有电流不变的性质电磁有使回路保持原有电流不变的性质电磁惯性。惯性。2)2)“”为为楞楞次次定定律律的的表表达达式式，说说明明自自感感电电动动势势产产 生生的的感感应应电电流流的的方方向向总总是是起起着着反反抗电流变化的作用。抗电流变化的作用。144）当线圈有）当线圈有N匝（串）：匝（串）：3、自感系数、自感系数静态定义静态定义动态定义动态定义单位：单位：H（亨利）（亨利）自感的应用：自感的应用：稳流，稳流，LC电路（振荡，滤波），灭弧保护电路（振荡，滤波），灭弧保护