互感与自感

1 / 8 互感与自感 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 选修 3-2 第四章第 6 节互感和自感学案 课前预习学案 一、预习目标 1知道什么是互感现象和自感现象。 2知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。 二、预习内容 （一）自感现象 1、自感电动势总要阻碍导体中，当导体中的电流在增大时，自感电动势与原电流方向，当导体中的电流在减小时，自感电动势与电流方向。注意： “ 阻碍 ” 不是 “ 阻止 ” ，电流还是在变化的。 2、线圈的自感系数与线圈的、等因素有关。线圈越粗、越长、匝数越 密，它的自感系数就越。除此之外，线圈加入铁芯后，其自感系数就会。 3、自感系数的单位：，有 1mH=H,1H=H 。 4、感电动势的大小：与线圈中的电流强度的变化率成正比。 （二）自感现象的应用 1、有利应用： a、日光灯的镇流器； b、电磁波的发射。 2、有害避免： a、拉闸产生的电弧； b、双线绕法制造精密2 / 8 电阻。 3、日光灯原理（学生阅读课本） （ 1）日光灯构造： 。 （ 2）日光灯工作原理： 。 （三）互感现象、互感器 1、互感现象现象应用了原理。 2、互感器有，。 课内探究 学案 一、学习目标 1知道什么是互感现象和自感现象。 2知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位及其大小的决定因素。 3知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。 4能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。 二、学习过程 （一）复习旧课，引入新课 1、引起电磁感应现象的最重要的条件是什么？ 2、楞次定律的内容是什么？ 3 / 8 （二）新课学习 1、互感现象 问题 1：在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线 连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？ 2、自感现象 问题 2：当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？ 实验 1演示通电自感现象。 画出电路图（如图所示）， A1、 A2是规格完全一样的灯泡。闭合电键 S，调节变阻器 R，使 A1、 A2亮度相同，再调节 R1，使两灯正常发光，然后断开开关 S。重新闭合 S，观察到什么现象？（实验反复几次） 现象： 问题 3：为什么 A1比 A2亮得晚一些？试用所学知识（楞次定律）加以分析说明。 实验 2演示断电自感。 4 / 8 画出电路图（如图所示）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？ 现象： 问题 4：为什么 A 灯不立刻熄灭？ 3自感系数 问题 5：自感电动势的大小决定于哪些因素呢？请同学们阅读教材内容。然后用自己的语言加以概括，并回答有关问题。 问题 6：自感电动势的大小决定于哪些因素？ 4磁场的能量 问题 7：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。 学生分组讨论： 师生共同得出结论： （三）实例探究 自感现象的分析与判断 【例 1】如图所示，电路甲、乙中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，接通 S，使电路达到稳定，灯泡 D 发光。则5 / 8 （） A在电路甲中，断开 S， D 将逐渐变暗 B在电路甲中，断开 S， D 将先变得更亮，然后渐渐变暗 c在电路乙中，断开 S， D 将渐渐变暗 D在电路乙中，断开 S， D 将变得更亮，然后渐渐变暗 【例 2】如图所示，自感线圈的自感系数很大，电阻为零。电键 k 原来是合上的，在 k 断开后，分析： （ 1）若 R1 R2，灯泡的亮度怎样变化？ （ 2）若 R1 R2，灯泡的亮度怎样变化？ （四）反思总结： （五）当堂检测 1、无线电技术的发展，极大地方便了人们的生活 .在无线电技术中常有这样的要求：一个线圈中电流变化时对另一个线圈中的电流影响最小，如图所示，两个线圈安装位置最符合该要求的是（） A.B.c.D. 2、如图所示电路，线圈 L 电阻不计，则（） A、 S 闭合瞬间， A 板带正电， B 板带负电 B、 S 保持闭合， A 板带正电， B 板带负电 c、 S 断开瞬间， B 板带正电 ， A 板带负电 6 / 8 D、由于线圈电阻不计，电容被短路，上述三种情况电容器两板都不带电 3、在下图电压互感器的接线图中，接线正确的是（） 答案： 课后练习与提高 1下列关于自感现象的说法中，正确的是（） 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关于线圈的自感系数，下面说法正确的是（） A线圈的 自感系数越大，自感电动势一定越大 B线圈中电流等于零时，自感系数也等于零 c线圈中电流变化越快，自感系数越大 D线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定 3如图所示， L 为一个自感系数大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是（） 7 / 8 A小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭 B小灯立即亮，小灯立即熄灭 c小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 D小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 4如图所示是一演示实验的电路图。图中 L 是一带 铁芯的线圈， A 是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡 A 的电流方向是从 _端经灯泡到 _端 .这个实验是用来演示_现象的。 5如图所示的电路中，灯泡 A1、 A2的规格完全相同，自感线圈 L 的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（） A当接通电路时， A2先亮， A1 后亮，最后 A2 比 A1亮 B当接通电路时， A1和 A2始终一样亮 c当断开电路时， A1和 A2都过一会儿熄灭 D当断开电路时， A2立即熄灭， A1过一会儿熄灭 6如图所示电路 中， A1、 A2是两只相同的电流表，电感线 圈 L 的直流电阻与电阻 R 阻值相等 .下面判断正确的是（） A开关 S 接通的瞬间，电流表 A1的读数大于 A2 的读数 B开关 S 接通的瞬间，电流表 A1的读数小于 A2 的读数 c开关 S 接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表 A1的读数大于 A2的读数 D开关 S 接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表 A¬18 / 8 数等于 A2的读数 7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