2019_2020学年高中物理第1章电磁感应第6节自感现象及其应用学案粤教版选修3_2.docx

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1、第六节　自感现象及其应用[学习目标]　1.理解自感现象，把握自感现象的特点，能正确分析两类自感现象．(重点)2.知道日光灯的结构和工作原理．(重点)3.断电自感灯泡闪亮原因的分析判断．(难点)一、自感现象及自感系数1．自感现象：当线圈中的电流发生变化时，线圈本身产生感应电动势，阻碍原来电流变化的现象．2．通电自感和断电自感电路现象自感电动势的作用通电自感接通电源的瞬间，灯泡A1较慢的亮起来阻碍电流的增加断电自感断开开关的瞬间，灯泡A逐渐变暗阻碍电流的减小3.自感电动势在自感现象中产生的感应电动势．4．自

2、感系数(1)定义：描述通电线圈自身特性的物理量，又称自感或电感．(2)物理意义：表示线圈产生自感电动势本领大小的物理量．(3)大小的决定因素：与线圈的大小、形状、匝数以及有无铁芯等因素有关．(4)单位：国际单位是亨利，简称亨，符号是H，常用的还有毫亨(mH)和微亨(μH)，1H＝103mH＝106μH.二、日光灯1．主要组成灯管、镇流器和启动器．2．灯管(1)工作原理：管中气体导电时发出紫外线，荧光粉受其照射时发出可见光．可见光的颜色由荧光粉的种类决定．(2)气体导电的特点：灯管两端的电压达到一定值时，

3、气体才能导电；而要在灯管中维持一定大小的电流，所需的电压却很低．3．镇流器的作用日光灯启动时，提供高压；日光灯启动后，降压限流．4．启动器启动器的作用：通断电路．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)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．(√)(2)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．(×)(3)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．(√)(4)日光灯正常发光后，启动器就不起什么作用了．(√)(5)镇流器只起升压作用．(×)2．(多选

4、)如图所示，带铁芯的自感线圈的电阻与电阻R的阻值相同，A1和A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是(　　)A．闭合S瞬间，电流表A1示数小于A2示数B．闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数C．断开S瞬间，电流表A1示数大于A2示数D．断开S瞬间，电流表A1示数等于A2示数AD　[闭合S瞬间，由于自感线圈L的阻碍，使得I1

5、(　　)A．启动器触片接通时，镇流器产生瞬时高压B．工作时，镇流器降压、限流，保证日光灯管正常发光C．工作时，镇流器使日光灯管的电压稳定在220VD．正常工作和不工作时，双金属片的状态相同BD　[启动器接通后再断开时，镇流器产生瞬时高压，而不是接通时产生高压，故A错误；日光灯正常工作时，因交流电通过镇流器产生自感电动势，起降压、限流作用，故B正确；保证日光灯管正常工作，此时有电流通过日光灯管，灯管两端电压小于220V，故C错误；启动器在启动时，相当于自动开关的作用，启动后双金属片恢复原状，故D正确．]自

6、感现象的理解1．对自感现象的理解：自感现象是一种电磁感应现象，遵从法拉第电磁感应定律和楞次定律．2．对自感电动势的理解(1)产生原因：通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势．(2)自感电动势的方向：当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势方向与原电流方向相同(增反减同)．(3)自感电动势的作用：阻碍原电流的变化，而不是阻止，电流仍在变化，只是使原电流的变化时间变长，即总是起着推迟电流变化的作用．3．对电感线圈阻碍作用的理解(

7、1)两种阻碍作用产生的原因不同：线圈对稳定电流的阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻决定的，对稳定电流阻碍作用的产生原因是金属对定向运动电子的阻碍作用，具体可用金属导电理论理解．线圈对变化电流的阻碍作用是由线圈的自感现象引起的，当通过线圈中的电流变化时，穿过线圈的磁通量发生变化，产生自感电动势，根据楞次定律知，当线圈中的电流增加时，线圈中的自感电动势与原电流方向相反，阻碍电流的增加(图甲)．当线圈中的电流减小时，线圈中的自感电动势与原电流方向相同，阻碍电流的减小(图乙)．甲　　　　　乙(2)两种阻碍作用产生

8、的效果不同：在通电线圈中，电流稳定值为，由此可知线圈的稳定态电阻决定了电流的稳定值．L越大，电流由零增大到稳定值I0的时间越长．也就是说，线圈对变化电流的阻碍作用越大，电流变化的越慢．总之，稳定态电阻决定了电流所能达到的稳定值，对变化电流的阻碍作用决定了要达到稳定值所需的时间．【例1】　关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是(　　)A．电感一定时，电流变化越大，自感电动势越大B．电感一定时，电流变化越快，自感电动势越大C．通过线圈的电流为