山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 4.6互感 自感学案 新人教版选修32.doc

山东省泰安市肥城市第三中学2014届高中物理 4.6互感 自感学案 新人教版选修3-2 学习内容学习目标：1.通过实验，了解互感和自感现象，以及对它们的利用和防止。2能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电时自感现象的成因，以及磁场的能量转化问题。3.能记住自感电动势的计算式子，能说出自感系数的物理意义。4.认识互感和自感是电磁感应的特例。5.能说出涡流是怎么产生的，以及涡流现象的利用和危害。6.能说出电磁阻尼和电磁驱动现象。学习重点： 1自感现象 2自感系数 学习难点; 分析自感现象【回顾预习】阅读第六节完成下列填空：1自感现象是指 而产生的电磁感应现象2自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍流过导体电流的变化，当电流增大时，自感电动势的方向与原来电流的方向 ；当电流减小时，自感电动势的方向与原来电流的方向 。3自感电动势的大小与通过导体的电流的 成正比3当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到 ，安培力总是 导体的运动，这种现象称为 【自主 合作 探究】1、互感现象思考：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？请同学们用学过的知识加以分析说明。互感： 互感电动势： 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。2、自感现象思考：当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？你能否设计一个实验来观察一下自感现象？实验1通电自感现象。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） 思考：为什么a1比a2亮得晚一些？ 实验2断电自感。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？ 思考：为什么a灯不立刻熄灭？ 总结上述两个实验得出结论自感现象: 自感电动势: 3自感系数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。 4磁场的能量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。教材最后一段说，线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？电的“惯性”大小与什么有关？ 典型例题 自感现象的分析与判断例1、 如右图所示电路中, d1和d2是两个相同的小灯泡, l是一个自感系数很大的线圈, 其电阻与r相同, 由于存在自感现象, 在开关s接通和断开瞬间, d1和d2发亮的顺序是怎样的？例2 如右图所示的电路（a）、（b）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a发光 a在电路（a）中，断开s，a将渐渐变暗b在电路（a）中，断开s，a将先变得更亮，然后渐渐变暗c在电路（b）中，断开s，a将渐渐变暗d在电路（b）中，断开s，a将先变得更亮，然后渐渐变暗 当堂达标1右图所示为一演示实验电路图，图中l是一带铁芯的线圈，a是一个灯泡，电键s处于闭合状态，电路是接通的现将电键s打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡a的电流方向是从_端到_端这个实验是用来演示_现象的左 右 自感2右图所示是演示自感现象的实验电路图， l是电感线圈， a1、a2是规格相同的灯泡，r的阻 值与l的电阻值相同当开关由断开到合上时，观察到自感现象是_，最后达到同样亮 同样 3如右图所示，两灯a1、a2完全相同，电感线圈与负载电阻及电灯电阻均为r当电键s闭合的瞬间，较亮的灯是_；电键s断开的瞬间，看到的现象是_ 4如右图所示，a1、a2是完全相同的灯泡，线圈l的电阻可以忽略，下列说法中正确的是：da开关s接通时，a2灯先亮、a1灯逐渐亮，最后a1a2一样亮 b开关s接通时，a1、a2两灯始终一样亮c断开s的瞬间，流过a2的电流方向与断开s前电流方向相反d断开s的瞬间，流过a1的电流方向与断开s前电流方向相反【反思提升】【拓展延伸】1下列关于自感现象的说法中，正确的是 （ ad ）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