高中物理 4.6 互感和自感导学案 新人教版选修.doc

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1、河北省唐山市开滦第二中学高中物理4.6互感和自感导学案新人教版选修3-2【学习目标】①了解互感和自感现象②了解自感现象产生的原因③知道自感现象中的一个重要概念——自感系数，了解它的单位及影响其大小的因素【重点难点】自感现象及自感系数【学习内容】【自主预习】（一）互感现象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，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。这种现象叫做，这种感应电动势叫做。利用互感现象可以把由一个线圈传递到另一个线圈。变压器就是利用互感现象制成的。(二)、自感现象实验1：演示通电自感现象。实验电路如图。

2、开关接通时，可以看到实验2：断电自感现象。实验电路如图所示。接通电路，灯泡正常发光后，迅速断开开关，可以看到上述现象属于一种特殊的电磁感应现象，发生电磁感应的原因是由于通过导体的电流发生变化而引起磁通量变化。这种电磁感应现象称为。1、自感现象：由于发生变化而产生的电磁感应现象。2、自感电动势：在现象中产生的感应电动势。在自感现象中，自感电动势的产生是由于导体本身的电流发生了变化而引起的，而自感电动势却总是阻碍导体中原来电流的变化的。3、特点：自感电动势总是导体中原来电流的的。4、自感系数自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样，跟穿过线

3、圈的磁通量的变化快慢有关。而在自感现象中，穿过线圈的磁通量是由电流引起的，故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。理论分析表明：E=。L称为线圈的自感系数，简称自感或。自感表示线圈产生本领大小的物理量。L的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。单位：亨利(H)1H=mH=μH【课堂小结与反思】【典型例题】一、断电自感的常规考查【例1】如图4－6－3所示，当开关S断开时，电路中会产生自感现象，称为断电自感，回答下面几个问题：(1)电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现感应电动势．感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小得更快

4、些还是更慢些？(2)产生感应电动势的线圈可以看作一个电源，它能向外供电．由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动？(3)开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？(4)开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？为了使实验的效果更明显，对线圈L应该有什么要求？二、自感系数的考查【例2】关于某一线圈的自感系数，下列说法中正确的是(　　)A．线圈中电流变化越大，线圈的自感系数越大B．线圈中电流变化得越快，线圈的自感系数越大C．若线圈中通入恒定电流，线圈自感系数为零D．不管电流如何变化，线圈的自感系

5、数不变三、含容电路自感现象的综合考查【例3】如图1所示，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，线圈的直流电阻不计，电源电动势E＝5V，内阻r＝1Ω.开始时，电键S闭合，则(　　)A．断开S前，电容器所带电荷量为零B．断开S前，电容器两端的电压为VC．断开S的瞬间，电容器a板带上正电D．断开S的瞬间，电容器b板带上正电思维步步高电容器在正常工作时和电键断开时所起作用有何不同？断开前电容两端电压为多少？断开后形成回路了吗？四、断电自感的综合考查【例4】如图4所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关．关于两灯泡点亮和熄灭

6、的先后次序，下列说法正确的是(　　)A．合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭B．合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭C．合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭D．合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭【课后练习】1.关于自感现象，下列说法中正确的是(　　)A．自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象B．自感电动势总是阻止原电流的变化C．自感电动势的方向总与原电流方向相反D．自感电动势的方向总与原电流方向相同2．某线圈通有如图4－6－4所示的电流，则线圈中自感电动势改变方向的

7、时刻有(　　)A．第1s末　　　　　B．第2s末C．第3s末D．第4s末3．如图4－6－5所示电路中，L是一个带铁芯的线圈，R为纯电阻，两支路的直流电阻相等，A1、A2为双向电流表，在接通和断开开关S的瞬间，两电流表读数I1、I2分别是(　　)A．I1I2B．I1

8、．A灯、B灯一起亮，然后A灯熄灭D．A灯、B灯一起亮，然后B灯熄灭5.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