关于电感L的若干思考

电感L又可称自感或自感系数,它作为一个经常使用的物理量,由于其本身的抽象性与复杂性,因而往往会引起人们的费解。本文试图通过对电感L的讨论,以加深人们对其本质的认识。 1 电感L的意义 1.1 电感L就是每单位电流在电感器中引起的磁通匝链数。当电流通过电感器时,电流的磁场便在电感器中产生了磁通量。若通过每匝线圈的磁通量φ近似相等,则对具有N匝线圈的电感器来说,Nφ就称为该电感器的磁通匝链数。而每单位电流在电感器中引起的磁通匝链数就叫做该电感器的电感L。即:     

应该区分线圈截面磁通量与线圈磁通量

可以说 ,在几乎所有的物理资料中的磁场部分 ,都有类似这样的问题 :有一截面积为 S、匝数为 N的线圈 ,置于磁感强度为 B的匀强磁场中 ,线圈截面垂直于磁场方向 ,则穿过该线圈的磁通量为多少 ?资料提供的计算公式为 Φ=BS.许多教参与书籍为强调这种算法的正确性 ,还特别指出以公式 Φ=NBS计算磁通量的方法是错误的 .笔者认为 ,从线圈的整体角度讲 ,以公式Φ=NBS计算所得结果 ,才应该是穿过线圈的磁通量 ,而以公式Φ =ΒS计算所得结果则是穿过线圈截面的磁通量 .现以一个模拟实验来说明前者是正确的 :为简单起见 ,用实线表示软导线绕成一个两匝的闭合线圈 ,而用虚线表示“磁感线”穿过此线圈 ,如图 1所示 .将上述线圈拉展成圆形单匝闭合线圈 ,这时就会发现“磁感线”缠绕在圆形线圈上 ,如图 2所示 .从图 2中不难看出“磁感图 1　　　　　　　图 2线”反复两次单方向地穿过圆形单匝线圈 ,如同有两根磁感线同时穿过线圈一样 ,因而可形象地说产生的磁通量为“两条”,即一条磁感线穿过两匝闭合线圈的截面 ,使整个线圈产生的磁通量为“两条”,以此推想 ,一条磁感线穿过N匝闭合线圈截面 ,则穿过整个线圈的磁通量为“...     

利用法拉第电磁感应定律计算感应电动势的几种情况

设闭合电路是一个n匝线圈，且穿过每匝线圈的磁通量的变化率都相等且均为ΔΦ/Δt，则法拉第电磁感应定律用公式可表示为：E=nΔΦ/Δt．     

电感教学中的问题

现行普通物理教材中,在阐述电感概念时,我认为存在两个问题。第一、教材中常常先定义一个单匝的简单线圈的电感。如设在图1的线圈中有稳恒电流I,以该闭合细导线为边缘的任意曲面 S 上的磁通量为Φ(Φ=B·ds),则电感 L=(Φ/I)。(以下简称“定义”)。当把“定义”推广到多匝线圈时,一般教材     

《磁场》单元检测题

一、选择题1、关于磁通量的概念,说法正确的是()A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大B.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大C.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零D.磁通量发生变化时,磁通密度也一定发生变化2、有电子、质子、氘核、氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是()A.氘核B.氚核C.电子D.质子3、关于磁感线下列说法正确的是()A.磁体外部的磁感线是从磁体北极出来,进入磁体南极;而在磁体内部是南极指向北极;B.沿磁感线方向,磁场越来越弱;C.…     

线圈匝数N在解题中的正确选用

在磁场和电磁感应习题中,常遇到线圈是单匝还是N匝(多匝)的题设条件。到底什么情况下选用N,什么情况下不要选用N,下面总结这方面的选用规律。 1.不选用匝数N 凡是直接应用公式求磁通量(φ=BScosθ)、磁通量的变化量(Δφ=φ_2-φ_1=·ΔScosθ-S·ΔBcosθ)、磁通量的变化率(Δφ/Δt),匝数N不必选用。因为磁通量表示穿过某一面积的磁力线条数,由公式φ=BScosθ可知,即使线圈的匝数很多,但线圈所围面积S不变。反之亦然。表明磁通量大小不受线圈匝数N的多少影响。同理,Δφ、Δφ/Δt的大小也不受线圈匝数N的影响。     

一道磁通量试题的多变

磁通量是新教材电磁感应一章的重要概念,是我们学习电磁感应现象的基础,同学们学习时感到困惑,下面通过一道试题多变来弄清这一概念． 原题：如图1所示.半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为（）     

电磁感应现象的一个结论与应用

一、电磁感应现象的结论在电磁感应现象中 ,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化 ,闭合电路中就会产生感应电流 ,设在时间 Δt内通过导线截面的电量为 q,则根据电流定义式 I=q/Δt及法拉第电磁感应定律 E=nΔΦ/Δt,得q=I·Δt=ER·Δ t=nΔΦRΔ t·Δt=nΔΦR .如果闭合电路是一个单匝线圈 (n=1 ) ,则q=ΔΦR.上式中 n为线圈的匝数 ,ΔΦ为磁通量的变化量 ,R为闭合电路的总电阻 .结论　在电磁感应现象中 ,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化 ,闭合电路中就会产生感应电流 ,在时间 Δt内通过导线截面的电量 q仅由线圈的匝数 n、磁通量的变…     

同轴电缆寄生自感计算中应注意的问题

在计算导体的寄生自感时,若考虑导体截面积,计算磁通量应注意磁通匝链数概念,否则计算结果将产生错误。     

楞次定理新说

<正>一、现象楞次定理的解释是"感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。"而线圈是感应电流的载体,那是不是意味着线圈有维持通过自身的磁通量不变的倾向呢?在结合了能量守恒定律,楞次定理,法拉第电磁感应定律,又对具体情况进行具体分析后,我得出结论:"线圈本身具有维持通过自身的磁通量不变的倾向,而其本身的运动趋势和变化情况也是向着维持穿过自身磁通     

高二月月练——磁场

一、本月知识学习指要掌握条形磁铁、蹄形磁铁以及通电直导线、通电圆线圈、通电螺线管的磁感线的分布特点;理解磁现象的电本质．理解磁通量的概念,并能够正确判断与计算磁通量及磁通量的变化．熟练掌握用安培定则判断电流磁场的方向,熟练运用左手定则判断通电导线所受的磁场力的方向,并能进一步判断通电导线或线圈在磁场力作用下的运动情况．二、练习题精选图１１．如图１所示,半径为Ｒ的圆形线圈共有ｎ匝,其中心位置处半径为ｒ的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面,若磁感强度为Ｂ,则穿过该线圈的磁通量为［　　］Ａ．π…     

在磁场中旋转线圈的磁通变化与变化率

关于交流电,高中《物理》书上都有这样的题: 线圈平面跟中性面重合的瞬间,穿过线圈的磁通量最大而感生电动势等于零;线圈平面跟中性面垂直的瞬间,穿过线圈的磁通量等于零而感生电动势最大。为什么? 参考书上的解答是: 根据法拉第电磁感应定律,电路中感生电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,而与磁通量大小无关。当线圈平面跟中性面重合的瞬间,虽然磁通量最     

《电磁感应》单元自测题

一、选择题1.关于电磁感应，下列说法中正确的是(). A导体棒相对磁场运动，导体棒内一定会产生感应电流; B导体棒做切割磁感线运动，导体棒内一定会产生感应电流; C闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流; D穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流2.关于匀强磁场中穿过线圈平面的磁通量和磁感应强度关系的描述正确的是(). A若穿过线圈平面的磁通量最大，则该处的磁感应强度一定最大; B若穿过线圈平面的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零; C当线圈平面与磁感线方向垂直时，穿过线圈的磁通量…     

观察磁带放音中磁信号与电信号转变的实验

职业高中物理教材“电磁感应的研究”这一节的教学,主要是通过介绍法拉第的实验,抓住磁通量的变化这一知识主干,引导学生总结出产生感生电流的条件是:只要穿过闭合线圈的磁通量发生了变化,线圈中就会产生感生电流。为了让学生加深对电磁感应现象的     

磁通量教学中必须讲清的三个问题

磁通量是电磁感应中的一个重要概念,准确地理解这个概念是学会其它相关知识的基础．为此,教师在教学中有必要向学生讲清有关磁通量的以下三个问题．问题一磁通量究竟是由什么决定的？教材中这样定义磁通量：“穿过某一面积的磁感线条数,就叫做穿过这个面积的磁通量．”...     

谈从“磁场变化”到“磁通变化”的逻辑过渡

现行教材在“电磁感应现象”一节中,以回顾法拉第实验思路的形式,给出了感生电流的产生条件.其中有这样一段话: “B(线圈)所在处的磁场变化,也就是穿过线圈的磁力线条数,即磁通量,发生了变化.”“所以,感生电流的产生条件可以归结为穿过线圈的磁通量发生变化.”(乙种本下册 122页) 换句话说,磁场变化就是磁通量变化.磁场变化产生的电流,也就可以说是磁通量变化引起的.这是否就是法拉第当年的思路,笔者尚未查到出处.即便是,照搬到中学课堂也未必合适.从逻辑上说,关于感生电流     

第三章 磁场

一、单项选择题 1.下列关于磁通量的叙述,正确的是:( ) A.穿过某一面积的磁通量为零,说明该区域磁感应强度必为零. B.磁感应强度为零的区域穿过线圈的磁通量必为零. C.穿过两个线圈的磁通量相等,则两个线圈所在的两个区域磁感应强度必相等. D.同一线圈无论在匀强磁场中怎样放置,其磁通量必相等. 2.关于匀强磁场,下列说法正确的是:( ) A.磁感应强度的大小处处相等的区域就是匀强磁场. B.在匀强磁场中,各点的磁感应强度的大小相     

全面正确理解“自感现象”

自感现象是高中物理中一个学习的难点,掌握以下几点,就可以化难为易。 一、“自感现象”是一种特殊的电磁感应现象 一般的电磁感应现象是由于通过闭合线圈的磁通量发生变化而产生的。当穿过闭合线圈的磁通量没有发生变化时,线圈中无电流存在。但在能产生自感现象的电路里,当穿过线圈的磁通量没有发生变化时,线圈中也可能有电流存在,电流主要是由外界电源供给的。它可能是直流电源,也可能是交流电源,如高中     

1999年高考物理总复习指导与训练——“电磁感应,交流电,电磁振荡和电磁波”复习

一、产生电磁感应现象的条件:穿过闭合电路的磁通t发生变化。 [例题1](91年全国)恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向。当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感生电流? (A)线圈沿自身所在的平面做匀速运动 (B)线圈沿自身所在的平面做加速运动 (C)线圈绕任意一条直径做匀速转动 (D)线圈绕任意一条直径做变速转动 〔答〕C,D 本题只要求能够识别在哪种情况下穿过闭合线圈的磁通量发生了变化,就可以确定线圈中能否产生感生电流。 二、对楞次定律的复习,关键在于理解“感应电流的磁场总是阻碍原有磁场的…     

孤立导体在磁场中做自由落体运动吗

在《电磁感应》一章中,产生感应电流的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。若电路不闭合或者穿过闭合电路的磁通量不发生变化,则电路中没有感应电流产生。例如:图1闭合线圈abcd,当线圈从开始进入磁场到全部进入磁场,从开始离开磁场到全部离开磁场这两个阶段有感应电流。而当线圈全部进入磁场时没有感应电流,因而线圈做自由落体运动。