高中物理《互感和自感(1)(2)》优质课教案、教学设计

选修3-2 第四章第6 节互感和自感
【教学目标】
1、知道什么是互感现象和自感现象，能够解释相关问题。

2、了解自感系数和自感电动势公式,知道自感系数的意义和决定因素及单位。

3、通过了解互感和自感的应用与防止，体会物理知识与技术的融合之美。

【教学重点】对自感现象的正确解释。

【教学难点】自感现象有关规律的认识。

【教学用具】
音箱,手机,变压器,自感现象示教板，导线若干，多媒体课件
【前置补偿】1、闭合回路中产生感应电流的条件是什么？
•2、楞次定律是如何叙述的？
•3、法拉第电磁感应定律是怎样叙述的？
【新授课】
引入新课:
类似于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，在另一个线圈中产生感应电动势.
一、互感现象
两个线圈之间并没有导线相连，但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。

引导学生分析产生互感现象的条件是什么？
利用互感现象可以在传递信号的同时,可以把能量由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广泛的应用。

收音机里的磁性天线。

另外,变压器就是利用互感现
象制成的(展示大型\中型和实验室里的变压器)。

在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，这时要设法减小电路间
的互感现象。

例如在加油站禁止接打手机就是要设法减小互感现象的发生。

(二)自感现象
1.通过实验演示，提出思考问题。

演示实验1：通电自感
你看到了什么现象？如何解释这一现象？
引导学生分析其中的原因。

演示实验2：断电自感现象。

你看到了什么现象？分组讨论为什么？
设置思考题：
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做一个电源，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途径流动？
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？
∆ ∆ 组织学生讨论。

出示实验电路图，引导学生运用已学过的电磁感应的知识来分析实验现象。

具体而言：①如果导体中原来的电流是增大的，自感电动势就要阻碍原来电流的增大。

I 原增大，则 E 自(I 自)与I 原相反
②如果导体中原来的电流是减小的，自感电动势就要阻碍原来电流的减小。

I 原减小，则 E 自(I 自)与I 原相同
在自感现象中，自感电动势的产生是由导体本身的电流发生了变化而引起的，而自感电动势却总是阻碍导体中原来电流的变化。

特点：自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化。

从而得出自感现象的原理。

三、自感系数
问：感应电动势的大小跟什么因素有关？
(感应电动势的大小跟磁通量的变化快慢有关。

)
自感电动势的大小跟其他感应电动势的大小一样，跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。

而在自感现象中，穿过线圈的磁通量是由电流引起的，故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。

L 称为线圈的自感系数，简称自感或电感。

自感是表示线圈产生自感电动势本领大小的物理 量。

L 的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。

单位：亨利(H)
1 H ＝103 mH ＝106 μH
∆φ ∝ ∆I ∆I t t E =n ∆φ ∆t E =L ∆t
学生体验： 1.5 伏干电池可以使四位同学有电ft 的感觉，体验自感系数的魅力
四、磁场中的能量（ 自学）
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，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。

课堂小结：自编口诀
作业：1.课本25 页第1 题
第3 题
2.预习新学案
\s\up7()
4．6 互感和自感
1.互感
互感电动势
2.自感
自感电动势。

E＝L
3.自感系数L：与线圈的大小、形状、匝数及有无铁芯有关。

4.磁场具有能量。