2.4 自感 课件+视频 2025-2026学年高二下学期物理教科版选择性必修第二册

§2.4自感新课导入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？互感互感互感现象1.定义：当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫做互感，这种感应电动势叫做互感电动势。2.拓展：互感现象不仅发生于任何两个相互靠近的电路之间,且可发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间。3.本质：一种电磁感应现象互感4.应用及防止收音机里的“磁性天线”变压器无线充电电力工程电子电路（减小互感）互感隔空取电模型构建互感互感现象不但可以实现能量的传递，还能实现信息的传递。观察思考P48观察两个灯泡的发光情况A1、A2使用规格完全一样的灯泡。

闭合电键S，调节变阻器R

和

R1

，使A1、A2亮度相同且正常发光。然后断开开关S。

重新闭合S，观察到什么现象？实验现象：在闭合开关Ｓ瞬间，灯A2立刻正常发光，A1却缓慢发光，比A2迟一会儿才正常发光。你能解释以下这是为什么吗？自感电流I增大磁通量Φ增大I感与原电流I反向电流I缓慢增大B原B感分析：⇒阻碍线圈中的电流达到正常值。所以与电感串联的A1不会立刻亮起来，而是随着电流的增大逐渐亮起来。楞次定律增反减同总结：通电时--电流增加---感应电动势与原电流方向相反自感观察开关断开时灯泡的亮度按图连接电路。先闭合开关使灯泡发光，然后断开开关。注意观察开关断开时灯泡的亮度。S断开时，A灯突然闪亮一下才熄灭。实验现象：（注意：线圈电阻小于灯泡电阻）自感分析1.电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现感应电动势。感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小得更快些还是更慢些？2.产生感应电动势的线圈可以看作一个电源，它能向外供电。由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么路径流动？3.开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？4.开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？为了使实验的效果更明显，对线圈L应该有什么要求？自感断电自感总结：断电时--电流减少---感应电动势与原电流方向相同自感总结：断电时--电流减少---感应电动势与原电流方向相同通电时--电流增加---感应电动势与原电流方向相反自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。1.定义：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感；2.在自感现象中产生的电动势叫自感电动势。增反减同能量转化自感线圈电流磁场磁场能开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中；（电能转化为磁场能）开关断开时，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。（灯泡——热能光能）自感系数自感电动势的大小自感电动势磁通量变化率电流变化率正比正比正比自感系数L越大，E越大，对电流阻碍越大自感系数L自感系数L（2）决定因素线圈的圈数是否有铁芯线圈的大小线圈的形状（1）物理意义:描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量甲一条导线弯了几匝的线圈乙空芯线圈丙在铁芯上绕了几千匝的线圈亨利（H）（3）单位：甲乙丙自感现象的应用自感应用及防止日光灯启辉器镇流器自感现象的应用自感应用及防止断电自感双线绕法由于两根平行导线中的电流方向相反，它们的磁场可以互相抵消，从而可以使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度。自我评价P51第1、2、3题巩固新知1.(互感现象)(多选)关于互感现象,下列说法正确的是(

)A.两个线圈之间必须有导线相连,才能产生互感现象B.互感现象可以把能量从一个线圈传到另一个线圈C.互感现象都是有益的D.变压器是利用互感现象制成的解析:两个线圈之间没有导线相连,也能产生互感现象,选项A错误;互感现象可以把能量从一个线圈传到另一个线圈,选项B正确;互感现象不都是有益的,有时会影响电路的正常工作,选项C错误;变压器是利用互感现象制成的,选项D正确。BD巩固新知2.(自感电动势的理解)关于线圈中自感电动势大小的说法正确的是(

)A.电感一定时,电流变化越大,自感电动势越大B.电感一定时,电流变化越快,自感电动势越大C.通过线圈的电流为零的瞬间,自感电动势为零D.通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大B巩固新知3.(自感系数)(多选)关于自感系数,下列说法正确的是(

)A.其他条件相同,线圈越粗自感系数越大B.其他条件相同,线圈匝数越多自感系数越大C.其他条件相同,线圈越细自感系数越大D.其他条件相同,有铁芯的比没有铁芯的自感系数小解析:线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定,即与大小、形状、匝数和是否有铁芯都有关。AB巩固新知4.(通电自感和断电自感)(多选)如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略不计,下列说法正确的是(

)A.闭合开关S接通电路时,A2先亮A1后亮,最后一样亮B.闭