作业帮高二物理：为什么线圈会对交流电产生阻碍作用?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/21 12:13:58
高二物理：为什么线圈会对交流电产生阻碍作用?
如题,当电流大小还没有达到最大值时,线圈会产生一个相反的电动势,对电流起阻碍作用,我不明白的地方是当电流达到最大值后,电流逐渐减小,通过线圈的磁通量也逐渐减小,线圈不是产生一个和电流方向相同的电动势吗,应该是在加大电流啊?前后叠加,应该对电流没作用啊?
请高手看看我的分析什么地方错了?谢谢!
如题,当电流大小还没有达到最大值时,线圈会产生一个相反的电动势,对电流起阻碍作用,我不明白的地方是当电流达到最大值后,电流逐渐减小,通过线圈的磁通量也逐渐减小,线圈不是产生一个和电流方向相同的电动势吗,应该是在加大电流啊?前后叠加,应该对电流没作用啊?
请高手看看我的分析什么地方错了?谢谢!
恩,楼主的话让我想起了高中的往事,我们曾为这个问题争得面红耳赤,很怀念啊!废话不多说了.
首先,楼主的定性分析没有多大问题,只是不够细致.定量计算（如果你会做的话）就会很清楚的知道电流受到阻碍.
线圈通过对电流的阻碍叫做感抗,线圈本身叫做电感,阻碍作用伴随电和磁的相互转化过程.
不考虑导线的电阻,也不考虑电磁波的辐射,只用高中物理的简单语言来讲,选择最简单模型
“当电流还没有达到最大值时,线圈会产生一个相反的电动势”.这个过程首先是变化的电流通过线圈,在线圈中激发磁场.
电流逐渐增大,磁场也逐渐增大,变化的磁场激发出感应电流,感应电流的作用是阻止线圈中磁通量的变化（此处具体为阻止其变大）,楞次定律,感应电流的方向（即感应电动势方向）和原来电流的方向相反,使得通过线圈的电流减小,起到阻碍作用.此过程中部分电能转变为磁能存储在线圈中.
“当电流达到最大值后,电流逐渐减小,通过线圈的磁通量也逐渐减小,线圈不是产生一个和电流方向相同的电动势吗”.这个过程中磁通量要减小,感应电流阻止其减小,感应电流方向与原电流相同,磁能转化为电能回到电路中,的确有加大电流的作用.
以上所说不考虑交流电改变方向的问题,只分析一半过程.改变方向后是一样的.
这是细节分析,接下来你可以画一下电流通过线圈前后的曲线,通过上面的分析画图要注意电流极值的绝对值减小.
注意一点：我们测量交流电,测得的是其有效值,也可以用积分来算,如果你会计算,可以发现有效值减小了,测量的话就反映在电流表读数减小了,这就是线圈对交流电的阻碍.
这不是什么简单的“前后叠加”,频率越高有效值减少得越多,即阻碍作用越大.
在实际使用中经常也只是考虑有效值的.
首先,楼主的定性分析没有多大问题,只是不够细致.定量计算（如果你会做的话）就会很清楚的知道电流受到阻碍.
线圈通过对电流的阻碍叫做感抗,线圈本身叫做电感,阻碍作用伴随电和磁的相互转化过程.
不考虑导线的电阻,也不考虑电磁波的辐射,只用高中物理的简单语言来讲,选择最简单模型
“当电流还没有达到最大值时,线圈会产生一个相反的电动势”.这个过程首先是变化的电流通过线圈,在线圈中激发磁场.
电流逐渐增大,磁场也逐渐增大,变化的磁场激发出感应电流,感应电流的作用是阻止线圈中磁通量的变化（此处具体为阻止其变大）,楞次定律,感应电流的方向（即感应电动势方向）和原来电流的方向相反,使得通过线圈的电流减小,起到阻碍作用.此过程中部分电能转变为磁能存储在线圈中.
“当电流达到最大值后,电流逐渐减小,通过线圈的磁通量也逐渐减小,线圈不是产生一个和电流方向相同的电动势吗”.这个过程中磁通量要减小,感应电流阻止其减小,感应电流方向与原电流相同,磁能转化为电能回到电路中,的确有加大电流的作用.
以上所说不考虑交流电改变方向的问题,只分析一半过程.改变方向后是一样的.
这是细节分析,接下来你可以画一下电流通过线圈前后的曲线,通过上面的分析画图要注意电流极值的绝对值减小.
注意一点：我们测量交流电,测得的是其有效值,也可以用积分来算,如果你会计算,可以发现有效值减小了,测量的话就反映在电流表读数减小了,这就是线圈对交流电的阻碍.
这不是什么简单的“前后叠加”,频率越高有效值减少得越多,即阻碍作用越大.
在实际使用中经常也只是考虑有效值的.