高中物理 第四章 电磁感应（第6课时）互感和自感课件 新人教版选修

第6课时互感和自感 研究学考 把握考情 知识点一互感现象 基础梳理 1 定义 两个相互靠近的线圈 当一个线圈中的电流变化时 它所产生的变化的会在另一个线圈中产生感应电动势 这种现象叫互感 2 作用 利用互感现象可以把由一个线圈传递到另一个线圈 如变压器 收音机的磁性天线 3 危害 互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间 电力工程和电子电路中 有时会影响电路正常工作 磁场 能量 要点精讲 1 互感现象是一种常见的电磁感应现象 它不仅发生在绕同一铁芯上的两个线圈之间 而且还可以发生在任何相互靠近的电路之间 2 互感现象可以把能量由一个电路转移到另一个电路 下一章将要学习的变压器就是利用互感现象制成的 3 在电力工程和电子电路中 互感现象有时会影响电路的正常工作 这时要求设法减小电路间的互感 图1 解析MN棒中有感应电流 受安培力作用而向右运动 由左手定则可判断出MN中电流的方向是由M流至N 此电流在L1中产生的磁场的方向是向上的 若PQ棒向右运动 由右手定则及安培定则可知L2产生的磁场的方向也是向上的 由于L1产生的磁场方向与L2产生的磁场的方向相同 可知L2产生的磁场的磁通量是减少的 故PQ棒做的是向右的减速运动 C选项是可能的 若PQ棒向左运动 则它产生的感应电流在L2中产生的磁场是向下的 与L1产生的磁场方向是相反的 由楞次定律可知L2中的磁场是增强的 故PQ棒做的是向左的加速运动 B选项是可能的 答案BC 名师点睛本题是应用楞次定律判断问题的一般步骤的逆向应用 即已知感应电流的方向或者感应电流的效果 来判断原磁场的方向或原磁场如何变化 通过判断步骤的逆向应用 可更深刻地理解 更熟练地掌握楞次定律 另外还要通过此题来体会逆向分析的思路和方法 变化 亨利 H 10 3 10 6 匝数 铁芯 要点精讲 要点1对自感现象的理解 1 对自感现象的理解自感现象是一种电磁感应现象 遵循法拉第电磁感应定律和楞次定律 2 对自感电动势的理解 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 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 自感电动势的方向与原电流方向相同 即增反减同 自感电动势的作用 阻碍原电流的变化 而不是阻止 原电流仍在变化 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 若电路中的电流正在改变 电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流的变化 使得通过电感线圈的电流不能突变 若电路中的电流是稳定的 电感线圈相当于一段导线 其阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻引起的 图2 答案D 要点2对两类自感现象的理解 图3 解析S闭合时 由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大 故在线圈上产生很大的自感电动势 阻碍电流的增大 所以B比A先亮 由于L的直流电阻很小 所以稳定后A灯的电流变大 A灯逐渐变亮 故A C D错 稳定后 由于与B灯连接的电阻很大 流过B灯支路的电流很小 所以B灯逐渐变暗 故B正确 答案B名师点睛分析通电自感需抓住三点 1 通电瞬间自感线圈处相当于断路 2 电流增大过程中自感线圈对电流有阻碍作用 3 电流稳定时自感线圈相当于导体 图4 解析在S接通状态下 LA LB都能正常发光 则两支路的电流相等 都为I 当开关S断开时 由LA LB及线圈组成闭合回路 电流由I减小 所以LA LB中电流不会比原来大 因此LA LB一定不会突然亮一下 而是同时变暗到熄灭 选项C正确 A B D错误 答案C 图5 1 下列关于互感现象的说法正确的是 A 一个线圈中的电流变化时 与之靠近的线圈中产生感应电动势的现象称为互感现象B 互感现象的实质是电磁感应现象 同样遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律C 利用互感现象能够将能量由一个线圈传递到另一个线圈 人们制造了收音机的 磁性天线 D 互感现象在电力工程以及电子电路中不会影响电路的正常工作 解析互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间 会影响电路的正常工作 选项D错误 答案ABC 2 关于自感现象 正确的说法是 A 自感电动势一定和原来的电流方向相反B 对于同一线圈 当电流变化越大时 线圈产生的自感电动势也越大C 对于同一线圈 当电流变化越快时 线圈的自感系数也越大D 对于同一线圈 当电流变化越快时 线圈中的自感电动势也越大 解析当电流增加时 自感电动势的方向与原来的电流反向 当电流减小时 自感电动势的方向与原来的电流同向 故选项A错误 自感电动势的大小 与电流变化快慢有关 与电流变化大小无关 故选项B错误 选项D正确 自感系数只取决于线圈的本身因素 与电流变化快慢无关 故选项C错误 答案D 3 如图6所示的电路中 P Q两灯泡相同 L的直流电