第07节自感现象及其应用.doc

高二物理第二学期选修3-2研学案一、【课题】： 1.6自感现象及其应用二、【学习目标】1知道什么是自感现象和自感电动势。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。3知道影响自感系数的因素。4知道日光灯的基本结构和原理。三【学习重难点】自感现象的应用。四【自主学习】（完整阅读课本）(一)自感现象1由于导体线圈本身的而产生的电磁感应现象，叫自感现象2自感电动势：在自感现象中产生的电动势叫做 。自感电动势的大小跟穿过线圈的磁通量变化快慢(即变化快慢)有关，还跟线圈的有关(二)自感系数线圈的横截面积越大，匝数越多，它的自感系数就，有铁芯时的自感系数比没有铁芯时要。单位亨利，符号是H常用的还有毫亨（mH）和微亨（H），换算关系是1 H mH H预习交流1：自感电动势与什么因素有关呢？(三)日光灯：主要组成：日光灯主要由、导线和开关组成(1)灯管：灯管中气体在导电时主要发出紫外线，荧光粉受到紫外线的照射发出可见光，可见光的颜色由荧光粉的种类决定气体导电的特点：灯管两端的电压达到一定值时，气体才能导电；而要在灯管中维持一定大小的电流，所需的电压却低得多(2)启动器：启动器的作用为。(3)镇流器：镇流器在启动器动静触片断开后，提供点燃灯管，之后起到的作用预习交流2：在高电压的激发下，日光灯的灯管才能发光这个使日光灯的灯管发光的高电压是由谁来提供的？自主尝试解答：1(多选)通过一个线圈的电流在均匀增大时，则这个线圈的()A自感系数也将均匀增大B自感电动势也将均匀增大C磁通量也将均匀增大D自感系数和自感电动势不变2关于线圈自感系数的说法，错误的是()A自感电动势越大，自感系数也越大B把线圈中的铁芯抽出一些，自感系数减小C把线圈匝数增加一些，自感系数变大D电感是自感系数的简称3如下图所示，S为启动器，L为镇流器，其中日光灯的接线图正确的是()五【活动交流与探究】(一)、自感现象1当线圈中的电流发生变化时，在线圈自身中是否会发生电磁感应现象？2如何确定自感电动势的方向？自感电动势的作用又是什么？实验演示与思考：P25 通电自感和断电自感3自感电动势的作用？4通过学习我们知道：自感现象可以分为通电自感和断电自感通过实验演示可知，在断电过程中，有时灯泡闪亮一下再熄灭(或有时灯泡只会延迟一段时间再熄灭)，上述两种现象的原因是什么5如图所示，当电路的开关断开后，灯泡的发光还会持续一段时间，有的灯泡甚至比原来还亮一些，请你思考一下这些能量是从哪里来的迁移与应用1(1)在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是（）A合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭B合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭C合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b持续发光一段时间后，同时熄灭D合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭(2)如图所示电路中，A、B是完全相同的灯泡，L是电阻不计的电感线圈，下列说法中正确的是()A当开关S闭合时，A灯先亮，B灯后亮B当开关S闭合时，B灯先亮，A灯后亮C当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后B灯更亮，A灯熄灭D当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后亮度不变总结：1自感电动势阻碍原电流的变化，而不是阻止，只是使原电流的变化时间变长，即自感电动势总是起着推迟电流变化的作用2自感电动势仍是感应电动势，所以可用楞次定律来判断其方向：当原电流增大时，自感电动势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3自感电动势的大小可以超出线圈两端的原电压(断电自感小灯泡比原来更亮再熄灭的原因)(二)、日光灯1通过学习，我们知道自感现象可分为断电自感和通电自感，你知道在使日光灯灯管发光的过程中，应用了哪种自感现象吗？2仔细阅读教材后，你认为启动器在日光灯电路中的作用是什么？3有很多同学的家里使用的节能灯也是日光灯它们与白炽灯相比，所消耗的电功率仅为相同亮度白炽灯的，你知道它节能的原因吗？迁移与应用2如图所示是日光灯的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的是（）AS1接通，S2、S3断开，日光灯就能正常发光BS1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光CS3断开，接通S1、S2后，再断开S2，日光灯就能正常发光D当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光日光灯的工作原理1启动：开关闭合后，电源电压加在启动器两极，使氖气放电，发辉光，产生热量，使U形触片膨胀，跟静触片接触使电路接通电路接通后，氖气停止放电，U形动触片冷却收缩，两触片分开，电路断开电路断开的瞬间，镇流器产生很高的自感电动势，其方向与原电压方向相同，共同加在灯管两端，使汞蒸气放电，日光灯开始工作2正常发光：日光灯正常发光时，镇流器与两灯丝及灯管内的汞蒸气组成电路，由于镇流器的线圈的自感现象，阻碍通过灯管的电流变化，起降压限流作用，确保日光灯正常工作六、反馈练习：1关于自感现象，下列说法中正确的是（）A自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象B自感电动势总是阻止原电流的变化C自感电动势的方向总与原电流方向相反D自感电动势的方向总与原电流方向相同2下列关于线圈中自感电动势的大小的说法中正确的是（）A电流变化越大，自感电动势越大B电流变化越快，自感电动势越大C通过线圈的电流为0的瞬间，自感电动势为0D通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大3如下图所示电路中，L是一个带铁芯的线圈，R为纯电阻，两支路的直流电阻相等，A1、A2为双向电流表，在接通和断开开关S的瞬间，两电流表的读数I1、I2分别是（）AI1I2，I1I2BI1I2，I1I2CI1I2，I1I2DI1I2，