山东省临清实验高中物理 第四章第6节《互感与自感》学案 新人教版选修32.doc

选修3-2第四章第6节互感和自感学案一、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？（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。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 （ ）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r1r2，灯泡的亮度怎样变化？（2）若r1r2，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：1.d 2.d 3.b 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 （ ）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a1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闭合时，灯泡d1、2同时亮，然后d1会变暗直到不亮，d2更亮b电键