高中物理 互感和自感教案 新人教版选修3

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1、4.6互感和自感教学目标1、通过实验了解互感和自感现象。2、了解自感系数，知道自感系数的单位3、了解通电自感和断电自感，分析其原因重点难点重点：使学生在了解自感现象与电磁感应现象统一性的基础上，把握自感现象的特点。难点：分析断电自感现象中，电泡突然闪亮一下。自主学习1产生感应电流的条件2如何判断感应电流的方向①②学习内容一互感现象1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。2、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个

2、相互靠近的电路之间3、利用互感现象，可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈。因此，互感现象在电工技术和电子技术中有广泛的应用。二、自感现象1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。2、自感现象中产生的电动势叫。自感电动势的作用:阻碍导体中原来的电流变化。注意：“阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。演示实验1（通电自感）①A1、A2使用规格完全一样的灯泡。②闭合电键S，调节变阻器R和R1，使A1、A2亮度相同且正常发光.③然后断开开关S。①重

3、新闭合S，观察到什么现象？ItItItIt例1、实验一中，当电键闭合后，通过灯泡L1的电流随时间变化的图像为图；通过灯泡L2的电流随时间变化的图像为图。ABCD演示实验2（断电自感）接通电路，待灯泡A正常发光。然后断开电路，观察到什么现象？例2、在实验二中，若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA相等，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为图，通过灯泡的电流随时间的变化图像为若RL远小于RA，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为图，通过灯泡的电流图像为图。ItItItItABCD3、自感系数(引导学

4、生阅读教材P23第2、3段。)自感电动势的大小跟导体中有关。理论分析表明：L称为线圈的自感系数，简称自感或电感。自感表示线圈产生自感电动势本领大小的物理量。L的大小跟线圈的有关。单位：亨利(H)1H=103mH=106μH三、磁场的能量问题：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。课堂反馈1．如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开电键S的瞬间会有（）A．灯A立即熄灭B．灯A慢慢熄灭C．灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D．灯A突

5、然闪亮一下再突然熄灭2．关于线圈中自感电动势的大小说法中正确的是（）A．电感一定时，电流变化越大，电动势越大B．电感一定时，电流变化越快，电动势越大C．通过线圈的电流为零的瞬间，电动势为零[D．通过线圈的电流为最大值的瞬间，电动势最大3．用电流传感器可以清楚地演示自感对电路中电流的影响，不一定要用两个灯泡作对比．电流传感器的作用相当于一个电流表，实验就用电流表的符号表示．它与电流表的一个重要区别在于，传感器与计算机相结合能够即时反映电流的迅速变化，并能在屏幕上显示电流随时间变化的图象．先按图甲连接电路，测一次后，

6、可以拆掉线圈，按图乙再测一次，得到（a)、(b)图象．则下列说法正确的是…（）A．（a）图象是对应甲测得的B．（a）图象是对应乙测得的C．（b）图象是对应甲测得的D．（b）图象是对应乙测得的4、如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D1和D2是两个相同的灯泡，若将电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则（）A．电键S闭合时，灯泡D1、Ｄ2同时亮，然后D1会变暗直到不亮，D2更亮B．电键S闭合时，灯泡D1很亮，D2逐渐变亮，最后一样亮C．电键S断开时，灯泡D2随之熄灭，而D1会亮一下后才熄灭D

7、．电键S断开时，灯泡D1随之熄灭，而D2会更亮后一下才熄灭巩固练习1．下列关于自感现象的说法中，错误的是（）A．自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象B．线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反C．线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关D．加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大2．如图所示，多匝线圈L的电阻和电池内阻不计，两个电阻的阻值都是R，电键S原来是断开的，电流I0=，今合上电键S将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，此电动势（）A．有阻碍电流的作用，最后电流

8、由I0减小到零B．有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0C．有阻碍电流增大的作用，因而电流将保持I0不变D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到2I03．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈．开关S原来是断开的．从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情