自感现象
[问题设计
1.通电自感:如图1所示,开关S闭合的时候两个灯泡的发光情况有什么不同?
图1
答案 灯泡A2立即正常发光,灯泡A1逐渐亮起来.
2.断电自感:如图2所示,先闭合开关使灯泡发光,然后断开开关.
图2
(1)开关断开前后,流过灯泡的电流方向有何关系?
(2)在断开过程中,有时灯泡闪亮一下再熄灭,有时灯泡只会缓慢变暗直至熄灭,请分析上述两种现象的原因是什么?
答案 (1)S闭合时,灯泡A中电流向左,S断开瞬间,灯泡A中电流方向向右,所以开关S断开前后,流过灯泡的电流方向相反.
(2)在电源断开后灯泡又闪亮一下的原因是灯泡断电后自感线圈中产生的感应电流比原线圈中的电流大.要想使灯泡闪亮一下再熄灭,就必须使自感线圈的电阻小于与之并联的灯泡.而当线圈电阻大于灯泡电阻时,灯泡只会延迟一段时间再熄灭.
[要点提炼
自感现象是指当通过线圈的电流发生变化时,在线圈中引起的电磁感应现象.
1.当线圈中的电流增大时,自感电动势的方向与原电流方向相反;
2.当线圈中的电流减小时,自感电动势的方向与原电流方向相同;
3.自感电动势总是阻碍线圈中电流的变化,但不能阻止线圈中电流的变化.
4.断电自感中,若断开开关瞬间,通过灯泡的电流瞬间比断开开关前瞬间大,灯泡会闪亮一下;若断开开关后,通过灯泡的电流比断开开关前瞬间小,灯泡不会闪亮一下,而是逐渐变暗.