六、自感现象涡流

1、姓名 2016物理导学案 必修3-2日期4.6自感和互感（新课案）【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，3.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。预学案【自主学习】互感：互感现象是指 而产生的电磁感应现象互感电动势的定义：自感：（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。探究案【合作探究一

2、】互感现象1、我们现在来思考第一个问题：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。2、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象产生的感应电 动势，称为互感电动势。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着广泛的应用。请大家举例说明。【合作探究二】 自感现象 我们现在来思考第二个问题：当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应 电动势呢？下面我们首先来观察演示实验。实验1演示通电自感现象。出示示教板，画出电路图（

3、如图所示），a1、a2是规格完全一样的火t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so重新闭合s,观察到什么现象？（实验反复几次） 分析现象，师生讨论：为什么会出现这种现象呢？为什么自感电动势不是使 灯泡1突然变得很亮，而是使它慢慢变亮呢？实验2演示断电自感。出示示教板，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？问题：灯泡闪亮一下，说明了什么问题？在开关断开这一瞬间，增大的电压从哪里来的？总结上述两个实验得出结论：导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。自感现象中产生的电动势叫自感电动势。自

4、感现象有其有利的一面，也有其有害的一面。请同学们课下查阅资料，举出自感现象在电工技术和电子技术中有哪些应用，又有哪些需要避免的实例。【合作探究三】 自感系数 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。1、自感电动势的大小决定于哪些因素？说出自感电动势的大小的计算公式。2、电流的变化率是什么？3、什么叫自感系数呢？4、线圈的自感系数与哪些因素有关？5、自感系数的单位是什么？四.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。【当堂检测】1、关于自感现象，正确的说法是：（

5、）a、感应电流一定和原电流方向相反；b、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；c、对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；d、自感电动总是阻碍原来电流变化的。2、如图所示的电路中，l是一带铁芯的线圈，r为电阻。两条 支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表 的读数ii、i2的大小关系是：（）a、接通时i1i2; b、接通时i1i2 ,断开时i1i2; d、接通时i1=i2 ,断开时1112。3、右图所示，l是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0。a和b是两个相同的小灯泡。（1）当开关s由断开变为闭合时，a、b两个灯泡的亮度将如何变化？（2）当开关s由闭合变为断开时，a、b两个灯泡的亮度又将如何变化？a、合上开关s接通电路时, b、合上开关s接通电路时,c、断开开关s切断电路时,d、断开开关s切断电路时,4、右图所示的电路中，a1和a2是完全相同的灯泡，线圈 l的电阻可以忽略。下