第6节 互感和自感
一、自感
1．自感现象：由于导体自身电流的变化而产生的 叫做自感现象。 2．自感电动势
（1）定义：在自感现象中产生的电动势；
（2）方向：当导体中的电流增大时，自感电动势与原电流方向 ；当导体中的电流减小时，自感电动势与原电流方向 ；
（3）作用：总是阻碍导体中原电流的变化，只是延缓了过程的进行，但不能使过程 ，其大小与电流的变化率成 。
3．线圈的自感系数
（1）线圈的自感系数跟线圈的横截面积、长度、 等因素有关，线圈的横截面积 、线圈越长、匝数越多，它的自感系数就 ，另外，有铁芯时线圈的自感系数要比没有铁芯时大得多。
（2）单位：亨，符号：H，1 mH= H，1 μH= H。 二、互感
1．如图所示的电路中，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 的磁场会使另一个线圈中产生 ，这种现象叫做互感。
2．互感电动势
在互感现象中产生的电动势叫做 。
说明（1）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相互靠近的 之间。
（2）互感现象可以把能量由一个电路传递到另一个电路。
3．应用与危害
（1）应用：变压器、收音机的磁性天线都是利用互感现象制成的。
（2）危害：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，这时要设法减小电路间的互感。例如在电路板的刻制时就要设法减小电路间的互感现象。
电磁感应现象 相反 相同 停止 正比 匝数 越大 越大 10变化 感应电动势 互感电动势 电路
通电自感与断电自感比较 电路图 器材要求 现象 在S闭合的瞬间，A2灯立即亮起来，A1灯逐渐变亮，最终一样亮 原因 由于开关闭合时，流过电感线圈的电流迅速增大，使线圈产生自感电动势，阻在开关S断开时，灯A渐渐熄灭或突然闪亮一下后再渐渐熄灭 断开开关S时，流过线圈L的电流减小，产生自感电动势，阻碍了电流的减小，使电流继续存在一段时间；在S 通电自感 断电自感 –3
10
–6
A1、A2同规格，R=RL，L较大（有铁芯） L很大（有铁芯） 碍了电流的增大，使流过A1灯的电流比断开后，通过L的电流反向通过灯A，若RL
（3）自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向；
（4）电流稳定时，若线圈有电阻时就相当于一个定值电阻，若不计线圈的电阻时就相当于一根导线。
电能转化为磁场能 磁场能转化为电能
【例题】如图所示，E为电池，L是直流电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个完全相同的灯泡，S是控制电路的开关。对于这个电路，下列说法正确的是
A．刚闭合S的瞬间，灯泡D1、D2的亮度相同 B．刚闭合S的瞬间，灯泡D2比灯泡D1亮
C．闭合S，待电路达到稳定后，D1熄灭，D2比S刚闭合时亮 D．闭合S，待电路达到稳定后， D1 、D2都先更亮后逐渐变暗 参考答案：AC
1．关于自感电动势的大小和方向，下列说法中正确的是
A．在自感系数一定的条件下，通过导体的电流越大，产生的自感电动势越大 B．在自感系数一定的条件下，通过导体的电流变化越快，产生的自感电动势越大 C．自感电动势的方向总与原电流的方向相反
D．当通过导体的电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同 2．关于线圈自感系数的说法，错误的是 A．自感电动势越大，自感系数也越大 B．把线圈中的铁芯抽出一些，自感系数减小 C．把线圈匝数增加一些，自感系数变大 D．电感是自感系数的简称
3．将直流电源、开关S、电感线圈L（自感系数较大）和灯泡A连接成如图所示的电路，开始时开关S断
开，下列说法正确的是
A．闭合开关S时，灯泡立即变亮
B．开关S闭合一段时间后再断开，灯泡逐渐熄灭
C．开关S闭合一段时间后再断开的瞬间，b点电势高于a点电势 D．开关S闭合一段时间后再断开的瞬间，a点电势高于b点电势
4．如图所示是研究自感实验的实物电路，L1、L2是两个规格相同的小灯泡，L为自感线圈，闭合开关S，调节滑动变阻器R，使两个灯泡的亮度相同，然后断开开关S，则
A．闭合开关S，L1、L2都逐渐变亮 B．闭合开关S，L2立刻变亮，L1逐渐变亮 C．闭合开关S稳定后，L仍有自感电动势 D．闭合开关S稳定后，断开S，L没有自感电动势
5．如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计。电键S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有
A．a先变亮，然后逐渐变暗 B．b先变亮，然后逐渐变暗 C．c先变亮，然后逐渐变暗
相关推荐：
loading