高考物理一轮总复习 第九章 电磁感应 第2节（课时3）法拉第电磁感应定律 自感 涡流：通电自感和断电自感课件 鲁科版.ppt

考点强化 通电自感和断电自感 1 考点精讲 2 典例剖析 3 规律方法 4 跟踪训练 第九章电磁感应 一 考点精讲 1 考点精讲 1 自感现象的四大特点 1 自感电动势总是阻碍原电流的变化 2 通过线圈中的电流只能缓慢变化 3 电流稳定后 自感线圈相当于普通导体 4 线圈的自感系数越大 自感现象越明显 自感电动势只能延缓过程的进行 不能使过程停止 更不能使过程反向 2 自感中灯泡的 闪亮 与 不闪亮 问题 灯泡是否 闪亮 与流过它的电流的大小及变化有关 灯泡闪亮后缓慢熄灭 灯泡缓慢熄灭 易错辨析 电流逐渐增大 灯泡逐渐变亮 电流突然增大 然后逐渐减小达到稳定 电路中稳态电流为i1 i2 若i2 i1 灯泡逐渐变暗 若i2 i1 灯泡闪亮后逐渐变暗 两种情况灯泡中电流方向均改变 电流逐渐减小 灯泡逐渐变暗 电流方向不变 二 典例剖析 2 典例剖析 例3 多选 如图甲 乙所示的电路中 电阻r和自感线圈l的电阻值都很小 且小于灯泡a的电阻 接通s 使电路达到稳定 灯泡a发光 则 a 在电路甲中 断开s后 a将逐渐变暗b 在电路甲中 断开s后 a将先变得更亮 然后才逐渐变暗c 在电路乙中 断开s后 a将逐渐变暗d 在电路乙中 断开s后 a将先变得更亮 然后才逐渐变暗 解析题图甲所示电路中 灯a和线圈l串联 电流相同 断开s时 线圈上产生自感电动势 阻碍原电流的减小 通过r a形成回路 灯a逐渐变暗 题图乙所示电路中 电阻r和灯a串联 灯a的电阻大于线圈l的电阻 电流则小于线圈l中的电流 断开s时 电源不给灯供电 而线圈l产生自感电动势阻碍电流的减小 通过r a形成回路 灯a中电流比原来大 变得更亮 然后逐渐变暗 答案ad 解析显隐 1 s刚接通时 线圈l对电流的阻碍作用怎样 各部分电流大小情况如何 l1与l2亮度怎样 为什么 随后如何变化 审题设疑 备选 如图所示 线圈l的自感系数很大 且其电阻可以忽略不计 l1 l2是两个完全相同的小灯泡 随着开关s闭合和断开的过程中 l1 l2的亮度变化情况是 灯丝不会断 a s闭合 l1亮度不变 l2亮度逐渐变亮 最后两灯一样亮 s断开 l2立即不亮 l1逐渐变亮b s闭合 l1亮度不变 l2很亮 s断开 l1 l2立即不亮c s闭合 l1 l2同时亮 而后l1逐渐熄灭 l2亮度不变 s断开 l2立即不亮 l1亮一下才灭d s闭合 l1 l2同时亮 而后l1逐渐熄灭 l2则逐渐变得更亮 s断开 l2立即熄灭 l1亮一下才灭 2 电流稳定后 线圈对电流阻碍作用又如何 各部分电流大小情况又如何 l1与l2亮度怎样 3 s刚断开时 线圈对电流的阻碍作用如何 各部分电流大小与方向如何 l1与l2亮度怎样 随后 电流又会如何变化 il1 il i 转解析 转原题 解析当s接通时 因l的自感系数很大 对电流的阻碍作用较大 l1和l2串接后与电源相连 l1和l2同时亮 随着l中电流的增大 l的直流电阻减小 l的分流作用增大 l1的电流逐渐减小为零 由于总电阻变小 总电流变大 l2的电流增大 l2灯变得更亮 当s断开时 l2中无电流 立即熄灭 而电感l将阻碍本身的电流减小 l与l1组成闭合电路 l1灯要亮一下后再熄灭 综上所述 选项d正确 答案d 三 规律方法 3 规律方法 在分析自感现象问题时 应注意电路的结构 弄清楚自感线圈l与用电器的串 并联关系 明确原电流的方向 再判断自感电流的方向及大小变化 同时注意 l的自身电阻是不是能忽略不计 在断开开关时 还要看线圈和用电器能否形成回路 i i 1 对自感现象 阻碍 作用的理解 1 流过线圈的电流增加时 线圈中产生的自感电动势阻碍电流的增加 使其缓慢地增加 2 流过线圈的电流减小时 线圈中产生的自感电动势阻碍原电流的减小 使其缓慢地减小 2 分析自感现象应注意 1 通过自感线圈中的电流不能发生突变 即通电过程中 电流逐渐变大 断电过程中 电流逐渐变小 此时线圈可等效为 电源 该 电源 与其他电路元件形成回路 2 断电自感现象中灯泡是否 闪亮 的判断 若断电后通过灯泡的电流比原来强 则灯泡先闪亮 再慢慢熄灭 变式训练4 多选 如图电路中 l为一个自感系数很大 直流电阻不计的线圈 d1 d2是两个完全相同的灯泡 e是一内阻不计的电源 t 0时刻 闭合开关s 经过一段时间后 电路达到稳定 t1时刻断开开关s i1 i2分别表示通过灯泡d1和d2的电流 规定图中箭头所示的方向为电流正方向 以下各图中能定性描述电流i随时间t变化关系的是 解析当s闭合时 l的自感作用会阻碍其中的电流变大 电流从d1流过 当l的阻碍作用变小时 l中的电流变大 d1中的电流变小至零 d2中的电流为电路总电流 电流流过d1时 电路总电阻较大 电流较小 当d1中电流为零时 电流流过l与d2 总电阻变小 电流变大至稳定 当s再断开时 d2马上熄灭 d1与l组成回路 由于l的自感作用 d1慢慢熄灭 电流反向且减小 综上所述知选项a c正确 答案ac 解析显隐 四 跟踪训练 4 跟踪训练 跟踪训练 如图所示的电路 开关原先闭合 电路处于稳定状态 在某一时刻突然断开开关s 则通过电阻r1中的电流i1随时间变化的图线可能是下图中的 解析开关s原来闭合时 电路处于稳定状态 流过r1的电流方向向左 大小为i1 与r1并联的r2和线圈l支路 电流i2的方向