4.6互感和自感 导学案
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会泽一中学生课堂导学案 (理科) 编号：HYZ-物理选修3-2-01 使用时间： 2014-02-08 编制：韩东波
高二物理 第- 1 -页 4. 6互感和自感
班级 姓名 小组
【学习目标】
1、了解互感现象及互感现象的应用。
2、掌握自感现象，能解释通电自感和断电自感。
3、了解自感系数由哪些因素决定，了解自然现象中的能量转化，知道自感系数的单位。
【学习重点】互感现象与自感现象产生的原因及特点。
【学习难点】运用自感知识解决实际问题。
【导学流程】
了解感知
知识铺垫
1、什么是电磁感应现象？
2、电磁感应现象产生的条件？
3、影响感应电动势的大小因素？
初步学习
1、互感现象：当一个线圈中的电流发生变化时，它所产生的
会在另一个不相连的线圈中产生 叫做互感，这种感应电动势叫 。
2、自感现象是指 而产生的电磁感应现象
3、自感电动势： 叫自感电动势，自感电动势的大小与电流的变化率以及线圈本身的性质有关，公式为 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 。
4、自感系数简称 ，其大小由 。其单位是
，简称 ，符号 ，常用单位有 。
深入学习
一、互感现象
问题：右图中，当闭合或断开电键时，线圈N所在的闭合电路中能否产生电磁感应现象？
总结互感现象： ，产生的感应电动势叫做 。
从能量转化角度看：互感现象可以把能量由 传递到 。
二、自感现象
1、阅读课本指出什么是自感现象？
产生的感应电动势叫做 。
2、演示通电自感：分析右图中在闭合电键时，与线圈串联的灯泡A1为何逐渐亮起来？
3、演示断电自感并分析：
①断开电键时，线圈中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电键断开时，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？
③通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？ 三、自感系数
1、感应电动势的大小决定于什么？
2、自感现象中的磁通量是由谁产生的？
因此自感电动势的大小决定于什么？
即： ；数学表达式为： 。
L叫 ，国际单位是： ，符号为 。
L与线圈的大小、形状、匝数，以及是否有铁芯等因素有关。
【即学即练1】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。下列说法中正确的是（ AD ）
A、合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮
B、合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮
C、断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭
D、断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
【即学即练2】右图所示(a)(b)电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯S的电阻，接通K，使电路达到稳定，灯泡S发光，则（ AD ）
A、在电路(a)中断开K后，S将逐渐变暗
B、在电路(a)中断开K后，S将先变得更亮，然后才变暗
C、在电路(b)中断开K后，S将逐渐变暗
D、在电路(b)中断开K后，S将先变得更亮，然后才变暗
四、磁场的能量
简单分析互感与自感现象中能量的转化。
迁移运用
1、右图所示的实验中，带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联，当合上开关S后灯A正常发光.下列说法中正确的是（ ）BC
A、当断开S时，灯A立即熄灭
B、当断开S时，灯A突然闪亮后熄灭
C、启用阻值与灯A相同的线圈取代L接入电路，当断开S时，灯A逐渐熄灭
D、启用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路，当断开S时，灯A突然闪亮后熄灭
2、右图所示甲、乙电路，电阻R和自感线圈L的电阻都很小.接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则（ ）AD
A、在电路甲中，断开S，A将逐渐变暗
B、在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后逐渐变暗
C、在电路乙中，断开S，A将逐渐变暗
D、在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
会泽一中学生课堂导学案 (理科) 编号：HYZ-物理选修3-2-01 使用时间： 2014-02-08 编制：韩东波
高二物理 第- 2 -页 S A1
A2 · · L
R I1
I2 L
B A
S · · 课后巩固
1、关于自感现象，正确的说法是：（ ）
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I1、I2的大小关系是：（ ）
A、接通时I1I2；
B、接通时I1
C、接通时I1>I2，断开时I1
D、接通时I1=I2，断开时I1
3、下图所示，两个电阻均为R，L的电阻及电池内阻均可忽略，S原来断开，电路中电流I0=RE2。现将S闭合，于是电路中产生自感电动势，此自感电动势的作用是（ ）
A、使电路的电流减小，最后由I0减到零
B、有阻碍电流增大的作用，最后电流小于I0
C、有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变
D、有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后变为2I0
4、在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采用双线并绕的方法，右图所示。其道理是（ ）
A、当电路中的电流变化时，两股导线产生的自感电动势相互抵消
B、当电路中的电流变化时，两股导线产生的感应电流相互抵消
C、当电路中的电流变化时，两股导线中原电流的磁通量相互抵消
D、以上说法都不对
5、右图所示，一条形磁铁在图示位置由静止开始下落穿过采用双线绕成的闭合线圈，则条形磁铁从下落到穿过线圈的过程中可能做（ ）
A、匀减速运动 B、匀速运动 C、非匀变速运动 D、自由落体运动
6、关于线圈中自感电动势的大小说法中正确的是（ ）
A、电感一定时，电流变化越大，电动势越大
B、电感一定时，电流变化越快，电动势越大
C、通过线圈的电流为零的瞬间，电动势为零
D、通过线圈的电流为最大值的瞬间，电动势最大
7、右图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，下述情况中不正确的是（ ）
A、S1合上后，Q灯逐渐亮起来
B、再合上S2稳定后，P灯是暗的
C、再断开S1瞬间，Q灯立即熄灭，P灯亮一下再灭
D、再断开S1瞬间，P灯和Q灯过一会才熄灭 8、下方左图所示电路中，S是闭合的，此时流过L的电流为i1，流过灯A的电流为i2，且i1
）
9、线圈A中接有下方左图所示电源，线圈B有一半面积处在线圈A中，两线圈平行但不接触，则在电键S闭合瞬间，线圈B中的感应电流的方向为 。（填“顺时针”或“逆时针”）。
10、上方右图所示，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？
11、下方左图所示的电路中，L为自感线圈，A是一个灯泡，E是电源。当S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是 ；当S切断瞬间，通过电灯的电流方向是 。
12、上方右图所示，L是自感系数较大的一个线圈，电源的电动势为6 V，开关S已闭合，当S断开时，在L中出现的自感电动势E′=100 V，求此时a、b两点间的电势差。
课堂小结 S
N
