高中物理备课参考 互感和自感
高二物理教案 互感和自感教案
高二物理教案互感和自感教案[要点导学]1.互感现象是一种常见的电磁感应现象,如图4-6-1只要A线圈的电路中可变电阻的阻值R周期性地变化,那么A和B两个线圈之间就会发生互感现象。
例如电阻R增大,A中电流变小,B线圈中磁通量减少产生感应电流,感应电流产生的磁场也会引起A线圈中磁通量的变化,所以A、B两个线圈的磁通量是互相影响的,象这样两个互相靠近的线圈中只要有一个线圈中的电流变化,就会出现互感现象。
2.自感现象是因为线圈自身的电流变化而引起线圈的磁通量变化,由此产生的电动势叫自感电动势。
所以自感现象就是一种电磁感应现象。
自感现象既遵循法拉第电磁感应定律又遵循楞次定律。
只是因为自感线圈内的磁通量的变化率与线圈内的电流的变化率成正比例,所以电流变化越快自感电动势越大。
也就是说自感电动势与电流的变化率成正比,比例常数就是自感系数L,单位是亨利,符号是H。
3.因为自感现象是以电流变化为主线展开讨论的,所以在研究自感问题时,应首先研究电流的变化情况。
因电流的变化引起磁场的变化,磁场的变化引起磁通量的变化,磁通量的变化产生自感电动势,自感电动势总是阻碍电流的变化。
但阻碍电流的变化不等于阻止电流的变化。
4.在具体分析自感支路对其他电路影响时,如果自感支路的电流在减少则应该把产生自感电动势的线圈看作新的电源,新电源阻碍电流的减少;如果自感支路中的电流在增大,自感线圈就相当于一个接反了的电源,这一电源阻碍电流的增加。
5.线圈的自感系数是由线圈自身的性质决定的,与线圈中的电流无关。
这一点就象导体的电阻与导体中的电流无关一样。
影响线圈自感系数的因素很多(空心线圈的自感系数与单位长度的匝数的平方成正比,与线圈的体积成正比),但插入铁芯线圈的自感系数明显增大(约为103-104倍)。
6.磁场与电场一样也具有能量,磁场是由电流产生的,所以线圈中电流变化时磁场的能量就在变化;电场是由电荷产生的,所以电容器中电荷量变化时电场的能量就在变化。
高中物理互感与自感的教案设计
高中物理互感与自感的教案设计一、教学目标1. 让学生理解互感和自感的概念，知道它们是电磁感应现象的特殊情况。
2. 让学生掌握互感和自感的大小计算公式，并能运用到实际问题中。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重点1. 互感和自感的概念。
2. 互感和自感的大小计算公式。
三、教学难点1. 互感和自感的大小计算公式的推导。
2. 如何在实际问题中运用互感和自感的大小计算公式。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过观察、思考、讨论，探索互感和自感的现象和规律。
2. 运用多媒体辅助教学，通过动画、图片等形式，形象地展示互感和自感的过程。
3. 结合实际例子，让学生通过计算和分析，掌握互感和自感的大小计算公式。
五、教学内容1. 互感与自感的概念介绍。
2. 互感与自感的大小计算公式推导。
3. 互感与自感在实际问题中的应用实例。
教案内容：一、导入（5分钟）1. 通过复习电磁感应的基本概念，引导学生回顾法拉第电磁感应定律。
2. 提问：在电磁感应现象中，有没有特殊情况？二、互感与自感概念的引入（10分钟）1. 讲解互感的概念：当两个导体相互靠近时，其中一个导体的电流变化会在另一个导体中产生感应电动势。
2. 讲解自感的概念：导体自身的电流变化在自身产生的感应电动势。
三、互感与自感的大小计算公式（10分钟）1. 推导互感的大小计算公式：M = μ₀N₁N₂L / (2 π f l)，其中M为互感系数，N₁和N₂为两个线圈的匝数，L为线圈的自感系数，f为交流电的频率，l为两个线圈之间的距离。
2. 推导自感的大小计算公式：L = μ₀N²/ l，其中L为自感系数，N为线圈的匝数，l为线圈的长度。
四、互感与自感在实际问题中的应用（10分钟）1. 举例说明互感在变压器中的应用。
2. 举例说明自感在电容器充电和放电过程中的作用。
五、课堂小结（5分钟）2. 强调互感与自感在实际生活中的应用。
高中物理自感和互感教案
高中物理自感和互感教案在高中物理的电磁学部分，自感和互感是两个重要的概念，它们不仅揭示了电磁感应的基本规律，而且在实际应用中也有着广泛的作用。
为了帮助学生更好地理解和掌握这两个概念，以下是一份精心设计的高中物理自感和互感教案范本。
一、教学目标1. 理解自感和互感的基本概念。
2. 掌握自感电动势和互感电动势的产生条件。
3. 了解自感和互感在实际应用中的例子。
4. 能够进行自感和互感相关的实验操作和分析。
二、教学内容1. 自感现象- 定义：当导体中的电流发生变化时，由于磁场的变化而在导体自身产生的电动势。
- 自感电动势的表达式：\( \varepsilon = -L \frac{dI}{dt} \)，其中L为自感系数。
- 自感现象的应用：延迟开关、电磁铁等。
2. 互感现象- 定义：当两个电路相互靠近时，一个电路中的电流变化引起的磁场变化，会在另一个电路中产生电动势。
- 互感电动势的表达式：\( varepsilon = M \frac{dI}{dt} \)，其中M为互感系数。
- 互感现象的应用：变压器、无线充电技术等。
三、教学方法1. 采用启发式教学，通过问题引导学生思考自感和互感的本质。
2. 结合实验演示，直观展示自感和互感现象。
3. 利用多媒体教学资源，如动画、视频等，增强学生的感性认识。
4. 鼓励学生进行小组讨论，共同解决实际问题。
四、教学过程1. 引入新课：通过日常生活中的例子（如手电筒的开关）引出自感现象。
2. 讲授新知：详细解释自感和互感的定义、表达式和应用。
3. 实验操作：指导学生完成自感和互感的实验，观察并记录实验现象。
4. 案例分析：讨论自感和互感在实际中的应用案例，深化理解。
5. 小结回顾：总结自感和互感的重点知识，回答学生的疑问。
五、作业与评价1. 布置相关习题，巩固自感和互感的理论知识。
2. 要求学生撰写实验报告，提高实验分析能力。
3. 通过小测验检验学生对自感和互感概念的掌握情况。
高二物理教案--互感和自感.doc
海头中学高二物理教案--互感和自感教学过程：（一）引入新课提问：在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？引起回路磁通量变化的原因有哪些？（1）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？（2）当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？本节课我们学习这方面的知识。
（二）进行新课1、互感现象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。
当一个线圈中的电流变化时，它产生的磁场就发生变化，变化的磁场在周围空间产生感生电场，在感生电场的作用下，另一个线圈中的自由电荷定向运动，于是产生感应电动势。
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广泛的应用。
请大家举例说明。
变压器，收音机里的磁性天线。
2、自感现象教师：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。
画出电路图（如图所示），A1、A2是规格完全一样的灯泡。
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S。
重新闭合S，观察到什么现象？（实验反复几次）现象：跟变阻器串联的灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。
提问：为什么A1比A2亮得晚一些？试用所学知识（楞次定律）加以分析说明。
电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈L的磁通量逐渐增加，L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍L中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间。
［实验2］演示断电自感。
画出电路图（如图所示）接通电路，待灯泡A正常发光。
互感和自感
1、如磁场相对于导体转动,在导体中会产 生感应电流,感应电流使导体受到安培力的 作用,安培力使导体运动起来----电磁驱动。
2、交流感应电动机就是利用电Fra bibliotek驱动的 原理工作的。
电磁阻尼与电磁驱动的区别和联系
• 电磁阻尼是导体相对于磁场运动; 电磁驱动是磁场相对于导体运动. • 安培力的作用都是阻碍它们间的 相对运动。
b.用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅 钢铁芯。
二.电磁阻尼
1.当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体 受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运 动-----电磁阻尼
V
2.思考与讨论:P27 (1)为什么用铝框做线圈骨架？
(2)、微安表的表头在运输时为何应该 把两个接线柱连在一起？
三.电磁驱动
B
E
涡流
2.应用
(1)利用 真空冶炼炉，高频焊接
线圈导线
焊 接 处
电源
待焊接元件
应用： 真空冶炼炉：
抽真空
电磁炉
探雷器
安检门
门框
报警电路
线圈
~ 交流电
(2)减少涡流
线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流使 铁芯发热,浪费了能量,还可能损坏电器。 减少涡流的途径: a.增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。
自感电动势
1、定义：
在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
阻碍导体中原来电流的变化。
2、自感电动势的作用：
3、影响自感电动势大小的因素：
4.自感系数
I EL t
线圈大小、形状、线圈匝数、 线圈的横截面积、线圈中是否有铁芯。
自感系数的单位：亨利，简称亨，符号是H。
7.涡流、电磁阻尼和电磁驱动
互感和自感说课稿
互感和自感说课稿一、教材分析11 本节课在教材中的地位和作用“互感和自感”是高中物理电磁学部分的重要内容，它既是对电磁感应现象的进一步深入理解，也是后续学习交变电流、电磁波等知识的基础。
111 教学目标知识与技能目标：学生能够理解互感和自感现象的概念，掌握互感和自感电动势的计算方法，了解自感系数的影响因素。
过程与方法目标：通过实验观察和分析，培养学生的观察能力、逻辑推理能力和科学探究精神。
情感态度与价值观目标：激发学生对物理学科的兴趣，培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。
112 教学重难点重点：互感和自感现象的概念及规律，自感电动势的计算。
难点：对自感现象的理解和分析，自感系数的影响因素。
二、学情分析21 学生已有的知识基础学生已经学习了电磁感应现象的基本规律，对法拉第电磁感应定律有了一定的理解和掌握。
211 学生的学习能力和特点高中生具备一定的逻辑思维能力和抽象思维能力，但对于较为抽象的物理概念和现象，仍需要通过实验和具体实例来加深理解。
三、教法与学法31 教法讲授法：讲解互感和自感的基本概念和规律。
实验法：通过演示实验，让学生直观地观察互感和自感现象。
讨论法：组织学生讨论实验现象，引导学生分析和总结规律。
311 学法自主学习：学生通过预习，初步了解互感和自感的概念。
合作学习：分组进行实验，共同探讨实验结果，培养合作能力。
探究学习：在教师的引导下，学生对实验现象进行深入探究，培养创新思维。
四、教学过程41 引入新课通过展示生活中常见的变压器、日光灯等实例，引入互感和自感现象，激发学生的学习兴趣。
411 讲解互感现象结合实验，讲解互感现象的定义、产生条件和应用。
412 探究自感现象进行自感现象的演示实验，让学生观察灯泡在电路接通和断开瞬间的亮度变化。
413 分析自感电动势引导学生根据电磁感应定律，分析自感电动势的产生原因和大小计算方法。
414 讨论自感系数组织学生讨论自感系数的影响因素，通过实验对比，加深学生的理解。
高中物理互感与自感的教案设计
高中物理互感与自感的教案设计一、教学目标1. 让学生理解互感和自感的概念，知道它们是电磁感应现象的两种特殊形式。
2. 让学生掌握互感和自感的大小计算公式，能够运用到实际问题中。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 互感现象的定义和计算公式2. 自感现象的定义和计算公式3. 互感与自感的区别和联系4. 互感与自感在生活中的应用实例三、教学重点与难点1. 教学重点：互感与自感的概念、大小计算公式及应用。
2. 教学难点：互感与自感现象的理解和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过观察、思考、讨论，主动探究互感与自感现象。
2. 利用多媒体课件，生动形象地展示互感与自感现象，增强学生的直观感受。
3. 结合实际生活中的实例，让学生感受互感与自感现象的实际应用。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的电磁感应实验，引导学生思考互感与自感现象。
2. 新课导入：讲解互感与自感的定义、大小计算公式。
3. 实例分析：分析生活中的一些互感与自感现象，让学生感受其应用。
4. 课堂讨论：分组讨论互感与自感现象的实质，引导学生思考两者之间的区别与联系。
5. 练习巩固：布置一些练习题，让学生运用所学知识解决实际问题。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调互感与自感现象在生活中的重要性。
7. 作业布置：布置一些有关互感与自感的课后作业，让学生进一步巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对互感与自感概念的理解程度。
2. 练习题：布置课堂练习，评估学生对互感与自感计算公式的掌握情况。
3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与程度，以及对互感与自感现象的理解深度。
七、教学拓展1. 介绍互感与自感在现代科技领域的应用，如电力系统、变压器等。
2. 引导学生思考互感与自感在新能源开发中的潜在应用。
3. 鼓励学生进行互感与自感现象的课外探究，如自制简易变压器等。
八、教学反馈1. 收集学生对互感与自感教学内容的反馈意见，了解学生的学习需求。
高中物理互感自感教案
高中物理互感自感教案
教学目标：了解互感和自感的概念，掌握相关公式和计算方法，能够解决相关问题。
教学重点：1. 互感和自感的定义和公式
2. 互感和自感的计算方法
教学难点：如何理解互感和自感的物理概念，并能够运用相关知识解决实际问题。
教学准备：教材、PPT、实验器材、习题等
教学过程：
一、导入
通过展示一些实际应用场景，引出互感和自感的概念。
二、讲授
1. 互感和自感的定义
- 互感：两个或多个线圈之间存在变化的磁通量，由此而产生的感应电动势。
- 自感：线圈自身存在变化的磁通量，由此而产生的感应电动势。
2. 互感和自感的公式
- 互感系数M：M = k√(L1L2)，其中k为系数，L1和L2分别为两个线圈的自感。
- 互感电动势：ε = -M(dI2/dt)，其中I2为第二个线圈的电流变化率。
- 自感系数L：L = (μ0N^2A) / l，其中N为匝数，A为截面积，l为线圈长度。
- 自感电动势：ε = -L(dI/dt)，其中I为线圈电流的变化率。
三、实验
通过实验观察互感和自感的现象，并通过计算得出相关结果。
四、练习
学生进行相关习题的训练，巩固所学知识。
五、总结
总结互感和自感的概念、公式和计算方法，并展示相关应用。
六、作业
布置作业，让学生进一步巩固所学知识。
教学反思：在教学过程中，要重点讲解互感和自感的物理概念，并通过实验和练习让学生加深理解和掌握相关知识。
同时，要引导学生运用所学知识解决实际问题，提升其物理学习能力。
高中物理 互感和自感、涡流 (提纲、例题、练习、解析)
互感和自感、涡流【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，知道它的单位及其大小的决定因素。
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。
4、知道涡流是如何产生的，知道涡流对人类有利和有害的两方面，以及如何利用涡流和防止涡流。
【要点梳理】要点一、互感现象两个线圈之间没有导线相连，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，这种现象称为互感，产生的感应电动势叫互感电动势。
要点诠释：（1）互感现象是一种常见的电磁感应现象，它不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。
（2）互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。
变压器就是利用互感现象制成的。
（3）在电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，应设法减小电路间的互感。
要点二、自感现象1．实验如图甲所示，首先闭合S 后调节R ，使12A A 、亮度相同，然后断开开关。
再次闭合S ，灯泡2A 立刻发光，而跟线圈L 串联的灯泡1A 却是逐渐亮起来的。
如图乙所示电路中，选择适当的灯泡A 和线圈L ，使灯泡A 的电阻大于线圈L 的直流电阻。
断开S 时，灯A 并非立即熄灭，而是闪亮一下再逐渐熄灭。
图甲实验叫通电自感。
在闭合开关S 的瞬间，通过线圈L 的电流发生变化而引起穿过线圈L 的磁通量发生变化，线圈L 中产生感应电动势，这个感应电动势阻碍线圈中电流的增大，通过灯泡1A 的电流只能逐渐增大，所以1A 只能逐渐变亮。
图乙实验叫断电自感。
断开S 的瞬间，通过线圈L 的电流减弱，穿过线圈的磁通量很快减小，线圈L 中出现感应电动势。
虽然电源断开，但由于线圈L 中有感应电动势，且和A 组成闭合电路，使线圈中的电流反向流过灯A ，并逐渐减弱由于L 的直流电阻小于灯A 的电阻，其原电流大于通过灯A 的原电流，故灯闪亮一下后才逐渐熄灭。
2．结论由于通过线圈自身的电流发生变化时，线圈本身产生感应电动势的现象叫自感现象。
高中物理互感与自感的教案设计
高中物理互感与自感的教案设计一、教学目标：1. 让学生了解互感和自感的概念，理解它们产生的原因和条件。
2. 让学生掌握互感和自感的大小计算公式，能够运用这些公式解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力，通过实验观察互感和自感现象，提高学生的物理思维能力。
二、教学内容：1. 互感：（1）互感的概念：当一个线圈中的电流变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势。
（2）互感的大小计算：根据法拉第电磁感应定律，互感的大小与两个线圈的匝数、距离以及电流变化率有关。
2. 自感：（1）自感的概念：当一个线圈中的电流变化时，会在该线圈自身产生感应电动势。
（2）自感的大小计算：根据法拉第电磁感应定律，自感的大小与线圈的匝数、形状以及电流变化率有关。
三、教学重点与难点：1. 重点：互感和自感的概念、大小计算公式。
2. 难点：互感和自感现象的产生原因和条件。
四、教学方法：1. 采用问题驱动法，引导学生思考互感和自感现象的产生原因和条件。
2. 利用实验演示，让学生直观地观察互感和自感现象。
3. 通过例题讲解，让学生掌握互感和自感的大小计算方法。
五、教学过程：1. 引入新课：通过讲解电磁感应现象，引导学生思考互感和自感的概念。
2. 讲解互感：讲解互感的概念、产生原因和条件，给出互感的大小计算公式。
3. 实验演示：进行互感实验，让学生观察互感现象，加深对互感的理解。
4. 讲解自感：讲解自感的概念、产生原因和条件，给出自感的大小计算公式。
5. 实验演示：进行自感实验，让学生观察自感现象，加深对自感的理解。
6. 例题讲解：运用互感和自感的大小计算公式，解决实际问题。
7. 课堂练习：布置练习题，让学生巩固互感和自感的相关知识。
8. 总结：对本节课的内容进行总结，强调互感和自感的重要性和应用。
9. 作业布置：布置课后作业，巩固所学知识。
10. 课后反思：教师对本节课的教学进行反思，为下一节课的教学做好准备。
六、教学评价：1. 通过课堂讲解、实验观察和课后练习，评价学生对互感和自感概念的理解程度。
高三物理教案：互感和自感
高三物理教案：互感和自感【】步入高中，相比初中更为紧张的学习随之而来。
在此高三物理栏目的小编为您编辑了此文：高三物理教案：互感和自感希望能给您的学习和教学提供帮助。
本文题目：高三物理教案：互感和自感【基础知识回顾】1. (1)自感现象是。
(2)自感现象中产生的感应电动势称自感电动势，其大小为E 。
(3) L为，它的大小由线圈自身结构特征决定。
线圈越，单位长度上的匝数越，横截面积越，它的自感系数越，加入铁芯后，会使线圈的自感系数大大，自感系数的单位为。
(4)自感电动势的方向：自感电动势总是。
即：若电路中电流增加，则自感电动势与电流方向 ;若电路中电流减少，则自感电动势与电流方向。
(5) 自感电动势的作用：。
2.当两个回路中任一个回路的磁通量变化，就会引起另一回路的变化，因而出现的现象。
这种作用是相互的，出现感应电动势的线圈同时又对另一线圈提供磁通量，而在另一线圈引起磁通量的变化，而产生，故称为。
3.在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生。
该导体或回路就相当于。
4.在外电路中，电流从电势流向电势;在内电路中，电流则从电势流向电势。
5.当线圈中的电流随时间变化时，线圈附近的任何导体中都会产生，电流在导体内且形成，很象水中的旋涡，因此称为，简称涡流。
6 电磁感应中电路问题.【要点讲练】[例1]在如图(a)(b)所示电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯D的电阻，接通开关S，使电路达到稳定，灯泡D发光，则( )A.在电路(a)中,断开S,D将逐渐变暗B.在电路(a)中,断开S,D将先变得更亮,然后才变暗C.在电路(b)中,断开S,D将逐渐变暗D.在电路(b)中,断开S,D将先变得更亮,然后渐暗[例2]如图所示,一电子以初速度v沿金属板平行方向飞入MN极板间,若突然发现电子向M板偏转,则可能是( )A.电键S闭合瞬间B.电键S由闭合到断开瞬间C.电键S是闭合的,变阻器滑片P向左迅速滑动D.电键S是闭合的,变阻器滑片P向右迅速滑动[例3]L为一自感系数很大的有铁芯的线圈，电压表与线圈并联接入电路，在下列哪种情况下，有可能使电压表损坏(电压表量程为3V)A.开关S闭合的瞬间B.开关S闭合电路稳定时C.开关S断开的瞬间D.以上情况都有可能损坏电压表[例3]直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为l、电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，ac 长度为l/2.磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里.现有一段长度为l/2、电阻为R/2的均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑动，滑动中始终与ac平行并与导线框保持良好接触.当MN 滑过的距离为l/3时，导线ac中的电流是多大?方向如何? 例4.竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A铰链连接的长度为2a、电阻为R/2的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v.则这时AB两端的电压大小为( )A.2BavB.BavC.2Bav/3D.Bav/3例5.如图所示，MN和PQ是固定在水平面内间距L=0.20 m 的平行金属轨道，轨道的电阻忽略不计.金属杆ab垂直放置在轨道上.两轨道间连接有阻值为R0=1.5 的电阻，ab杆的电阻R=0.50 .ab杆与轨道接触良好并不计摩擦，整个装置放置在磁感应强度为B=0.50 T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向下.对ab杆施加一水平向右的拉力，使之以v=5.0 m/s的速度在金属轨道上向右匀速运动.求：(1通过电阻R0的电流(2)对ab杆施加的水平向右的拉力的大小;(3)ab杆两端的电势差.例6.在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界.线框在恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行.当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动.在线框进入磁场的过程中，求(1)线框a、b两点的电势差Uab(2)线框中产生的焦耳热Q强化练习：1.两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小，则( )A. 流过固定电阻R的感应电流由b到dB. 流过固定电阻R的感应电流由d到bC. 流过固定电阻R的感应电流由b到dD. 流过固定电阻R的感应电流由d到b2.实验中，带铁芯的、电阻较小的线圈L和灯A并联.当合上电键K，灯A正常发光.试判断下列说法中哪些是正确的( ) A.当断开K时,灯A立即熄灭B.当断开K时,灯A突然闪亮后熄灭C.若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路, 当断开K 时,灯A立即熄灭D.若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路, 当断开K 时,灯A突然闪亮后熄灭3.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同的方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是( )4.A、B为两个同样规格的灯泡，自感线圈的电阻RL=R，下面关于自感现象的说法哪些是正确的( )A.开关接通瞬间，A、B两灯一样亮B.开关接通瞬间，B灯立即正常发光，A灯逐渐亮起来C.开关断开时，A灯和B灯都要过一会儿才熄灭D.开关断开时，B灯比A灯先熄灭5.竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导体abcd所围区域内磁场的磁感应强度按下图中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环受到向上的磁场作用力( )6.电路，电键S原先闭合，电路处于稳态，在某一时刻t1突然打开电键S，则通过电阻R1中的电流I1随时间变化的图象可用下列哪个图表示( )。
高中物理-互感和自感教学设计学情分析教材分析课后反思精选全文
可编辑修改精选全文完整版《互感与自感》的教学设计教学思路教学过程流程内容目的一、新课导入（一）新课引入线圈中为什么会产生如此高的电压？激发学生的学习兴趣，提升学生环保意识，同时设下悬疑为自感、互感埋下伏笔。
得还需要什么器材？怎么做？有没有办法让其亮度变化？实验结果:3.分享学习成果，展示图片：让学生主动参与本实验的设计和操作。
列举变压器、磁性天线等生活实例让学生感觉到互感现象在生活中随处可见，通过互感实现了能量和信息的传递缅怀伟大的科学家，展现他们的人格魅力，对法拉第、亨利等淡泊名利，无私奉献社会的高贵精神涌现敬佩情怀。
点燃学生激情，将实验推向高潮，同时过渡到自感现象，起到承上启下的作用。
1.通电自感实验演示：实验使原理的分析让理《互感和自感》学情分析本节教学内容包括互感现象、自感现象和磁场的能量三个部分，是在学生学习了产生感应电流的条件、楞次定律和法拉第电磁感应定律后才学习的，是电磁感应现象具体运用的两个实例。
因此，对互感、自感现象的研究，既是对电磁感应规律的巩固和深化，也为以后学习交流电、电磁波奠定了知识基础。
同时，互感、自感现象知识与人们日常生活、生产技术有着密切的关系，因此，学习该部分知识有着重要的现实意义。
学生已经学习了分析电路结构，知道了判断产生电磁感应的条件、判断感应电流的方向，以及感应电动势的大小的计算等电磁感应的规律，已经学会对互感现象的分析，但头脑中没有互感这个概念，也没有意识到当线圈通过变化的电流时，线圈本身也会产生电磁感应现象。
学习中对自感现象的解释以及分析相关的自感现象的特点是学生遇到的最大挑战。
学生已经具备一定的探究、合作学习的能力，已经掌握了一定的科学方法和实验技能。
本校具备完善的实验设施与条件，有优越的多媒体和网络。
《互感与自感》效果分析新课引入激发兴趣，并且对本节课有一个整体的收获，悄然无声中进行了学习目标的渗透．学生经过小组探究，通过展示和评价，提升了研究、探索、交流的能力。
高中物理自感和互感教案
高中物理自感和互感教案
教学目标：
1. 了解自感和互感的概念和相互关系；
2. 掌握自感和互感的计算方法；
3. 能够应用自感和互感的知识解决相关问题。
教学重点与难点：
重点：自感和互感的概念、计算方法及应用；
难点：自感和互感的数学表达和实际应用。
教学内容：
1. 自感的概念和计算方法；
2. 互感的概念和计算方法；
3. 自感和互感的应用。
教学过程：
一、导入（5分钟）
通过实验或教学视频展示一个电流通过线圈时产生的磁场现象，引出自感和互感的概念。
二、讲解（15分钟）
1. 自感的概念和计算方法；
2. 互感的概念和计算方法；
3. 自感和互感的关系和区别。
三、示例分析（15分钟）
通过一些例题，引导学生掌握自感和互感的计算方法，加深对概念的理解。
四、实验探究（20分钟）
让学生利用实验仪器进行自感和互感的实验，观察实验现象，将实验实效与理论知识联系起来。
五、应用练习（15分钟）
通过一些应用题，让学生应用自感和互感的知识解决问题，提升解题能力。
六、总结与拓展（10分钟）
总结本节课的重点知识点，强化学生对自感和互感的理解。
提醒学生在实际生活中的应用。
七、作业布置（5分钟）
布置相关的练习题，巩固本节课所学内容。
教学反思：
通过这堂课的教学，学生可以了解和掌握自感和互感的概念、计算方法及应用，有助于培
养学生的物理思维和解决问题的能力。
同时，教师要注意引导学生进行实验探究和应用练习，加深学生对知识的理解和运用。
高中物理《互感和自感》优质课教案、教学设计
《互感和自感》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1、知道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，知道它的单位及其大小的影响因素。
3、知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4、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（二）过程与方法1、通过对两个自感实验的观察和讨论，培养学生的观察能力和分析推理能力。
2、通过实验，激发学生学习物理的兴趣。
（三）情感态度与价值观自感现象是一种特殊的电磁感应想先，让学生通过实验和学习，了解物理与生活之间紧密的联系，更加热爱物理，热爱生活。
二、教学重点：1．自感现象。
2．自感系数。
三、教学难点：分析自感现象的产生。
四、教学方法：通过演示实验，引导学生，分析实验、观察现象。
五、教学过程（一）引入新课复习回顾：1.产生感应电流、感应电动势的条件是什么？2.描述冷次定律的内容。
3.判断感应电流方向的步骤。
4.法拉第电磁感应定律表达式。
为本节课新内容的知识做准备。
演示实验：1.改造仪器，通过电磁感应使未接入电路的灯泡发光。
详细介绍仪器结构，通过结构介绍引导学生思考分析现象。
引入互感定义。
2.金属圆环跳起实验，进一步调动学生好奇心与学习积极性。
（二）进行新课1.互感：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。
（强调电电流变化和电路结构）作用：将能量从一个线圈传递到另一个线圈。
生活中的应用：学生举例，变压器……互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈，且可以发生与任何两个相互靠近的电路之间。
在电力工程和电子电路中，互感现象有时候会影响电路的正常工作，这是要设法减校电路的互感。
2.自感猜想：在原线圈中也会生磁通量变化，是否也会产生电动势呢？学生体验触电实验：三节干电池，与线圈相连，学生手拉手用手握住导线，相当于与电池并联。
当与电池断开时，学生很明显的感觉到了触电。
高中物理《电磁感应的自感和互感》教案
高中物理《电磁感应的自感和互感》教案本节课我们将学习电磁感应的自感和互感。
一、自感1. 什么是自感？自感是指导体内部某一部分电流变化所产生的电动势。
当导体内部的电流发生变化时，由于导体内部存在磁场，这个磁场会产生电动势，这个电动势就是自感电动势。
2. 自感的公式自感电动势的公式为：ε=-L(dI/dt)，其中ε为自感电动势，L 为自感系数，dI/dt为导体内部电流的变化率。
3. 自感系数自感系数是一个物理量，通常用L表示。
对于线圈，自感系数可以通过下面的公式来计算：L=μN²S/l其中μ为磁导率，N为线圈匝数，S为线圈面积，l为线圈长度。
二、互感1. 什么是互感？互感是指两个导体之间相互作用所产生的电动势。
当两个导体之间有相对运动或者其中之一有电流变化时，它们之间会产生互感电动势。
2. 互感的公式互感电动势的公式为：ε=-M(dI1/dt)，其中ε为互感电动势，M为互感系数，dI1/dt为一个导体内部电流的变化率。
3. 互感系数互感系数是一个物理量，通常用M表示。
对于两个线圈之间，互感系数可以通过下面的公式来计算：M=μN1N2S/l其中μ为磁导率，N1和N2分别为两个线圈的匝数，S为两个线圈的交叉面积，l为两个线圈的距离。
三、实验我们可以通过实验来验证自感和互感的存在。
具体实验步骤如下：1. 自感实验将一个线圈连接到一个电源上，并将另一个线圈放在第一个线圈旁边。
然后改变第一个线圈中的电流，观察第二个线圈中是否会产生电流。
2. 互感实验将两个线圈放在一起并连接到两个不同的电源上。
然后改变其中一个线圈中的电流，观察另一个线圈中是否会产生电流。
四、总结本节课我们学习了电磁感应的自感和互感。
自感是指导体内部某一部分电流变化所产生的电动势；互感是指两个导体之间相互作用所产生的电动势。
通过实验我们可以验证它们的存在。
高中物理选择性必修二学案 第二章第四节 互感和自感
第四节 互感和自感[学习目标] 1.了解互感现象及其应用.2.能够通过电磁感应的有关规律分析通电自感和断电自感现象.3.了解自感电动势的表达式E ＝L ΔI Δt ，知道自感系数的决定因素.4.了解自感现象中的能量转化． 一、互感现象 1．互感和互感电动势：两个相互靠近但导线不相连的线圈A 、B ，当线圈A 中的电流发生变化时，它产生的变化的磁场在线圈B 中激发出了感应电动势．根据对称性思想，线圈B 中感应电流的变化，同时也会在线圈A 中产生相应的感应电动势，这种现象称为互感，所产生的感应电动势称为互感电动势．2．应用：利用互感现象，可以将一个线圈中变化的信号传递到另外一个线圈，如变压器，就是利用互感现象制成的．3．危害：互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间．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．二、自感现象由于线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象称为自感．在自感现象中产生的感应电动势，称为自感电动势．三、自感系数1．自感电动势：E ＝L ΔI Δt ，其中ΔI Δt是电流的变化率；L 是自感系数，简称自感或电感．单位：亨利，符号：H.2．自感系数与线圈的形状、长短、匝数，以及是否有铁芯等因素有关．四、磁场的能量1．线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源把能量输送给磁场，储存在磁场中．2．线圈中电流减小时，磁场中的能量释放出来转化为电能．3．自感电动势有阻碍线圈中电流变化的性质．1．判断下列说法的正误．(1)两个线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象．( × )(2)自感现象中，感应电流一定与原电流方向相反．( × )(3)线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关．(×)(4)对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感电动势也较大．(√)(5)没有发生自感现象时，即使有磁场也不会储存能量．(×)2．如图1所示，电路中电源内阻不能忽略，L的自感系数很大，其直流电阻忽略不计，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，A灯________变亮，B灯________变亮．当S断开时，A灯________熄灭，B灯________熄灭．(均选填“立即”或“缓慢”)图1答案缓慢立即缓慢缓慢一、互感现象导学探究如图2所示，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？图2答案两个线圈之间并没有导线相连，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会使穿过另一个线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势．知识深化1．一个线圈中电流变化越快(电流的变化率越大)，另一个线圈中产生的感应电动势越大．2．应用与危害(1)应用：变压器、收音机的磁性天线都是利用互感现象制成的．(2)危害：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．例如在电路板刻制时就要设法减小电路间的互感现象．(多选)手机无线充电是比较新颖的充电方式．如图3所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量．当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电．在充电过程中()图3A．送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化B．受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递D．手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失答案AC解析送电线圈中通入的是正弦式交变电流，故产生的磁场也是周期性变化的，受电线圈中产生的感应电流也是周期性变化的，感应电流产生的磁场也是周期性变化的，故A正确，B 错误；送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递，故C正确；有一部分能量会以电磁波的形式散发到周围的空间中损失掉，也有一部分能量转化为手机的内能损失掉，故D错误．针对训练1如图4所示，在同一铁芯上绕着两个线圈A、B，单刀双掷开关原来接“1”，现在把它从“1”扳向“2”．则在此过程中，电阻R中的电流方向是()图4A．先由P→Q，再由Q→PB．先由Q→P，再由P→QC．始终由Q→PD．始终由P→Q答案 A解析由于A线圈产生的磁场发生变化，B线圈中会产生感应电流，这就是互感．将开关由“1”扳到“2”的过程中，分两个阶段来分析电阻R上的电流方向．(1)在线圈A中电流沿原方向减小的过程中，线圈A的磁场自右向左也跟着减弱，导致穿过线圈B的磁通量减少．由楞次定律知，线圈B中会产生由P→Q的感应电流；(2)在线圈A中电流沿原方向增大的过程中，线圈A的磁场自右向左也跟着增强，导致穿过线圈B的磁通量增加．由楞次定律知，线圈B中会产生由Q→P的电流．综上分析可知，全过程中流过电阻R的电流方向先是由P→Q，然后是由Q→P，所以A正确．二、自感现象导学探究1．按照图5连接电路．图5(1)开关S接通时，灯泡1和2的发光情况有什么不同？(2)利用已学知识解释该现象．答案(1)灯泡2立即发光，而灯泡1是逐渐亮起来的．(2)接通电源的瞬间，电流增加，线圈L中产生感应电动势．根据楞次定律，线圈L中的感应电动势会阻碍电流的增加，所以灯泡1慢慢地亮起来．2．按照图6连接电路．(已知灯泡的电阻小于线圈L的直流电阻)图6(1)先闭合开关使灯泡发光，稳定后断开开关．观察并说明开关断开时灯泡的亮度．(2)利用已学知识解释该现象．答案(1)灯泡逐渐熄灭．(2)开关断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现感应电动势阻碍线圈L中的电流减小，线圈中产生与原方向相同的电流，与灯泡构成闭合回路，所以灯泡不是马上熄灭，而是慢慢熄灭．知识深化1．对自感现象的理解自感现象是一种电磁感应现象，遵守法拉第电磁感应定律和楞次定律．2．对自感电动势的理解(1)产生原因通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在线圈上产生感应电动势．(2)自感电动势的方向当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同(即：增反减同)．(3)自感电动势的作用阻碍原电流的变化，而不是阻止，原电流仍在变化，只是使原电流的变化时间变长，即总是起着推迟电流变化的作用．3．对电感线圈阻碍作用的理解(1)若电路中的电流正在改变，电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流的变化，使通过电感线圈的电流不能突变．(2)若电路中的电流是稳定的，电感线圈相当于一段导线，其阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻引起的．(3)线圈通电和断电时线圈中电流的变化规律如图7.图7考向1通电自感现象如图8所示，电路中电源的内阻不能忽略，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，下列说法正确的是(线圈L的自感系数很大，直流电阻较小)()图8A．A比B先亮，然后A逐渐熄灭B．B比A先亮，然后B逐渐变暗C．A、B一起亮，然后A逐渐熄灭D．A、B一起亮，然后B逐渐熄灭答案 B解析S闭合时，线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以B比A先亮，电路稳定后线圈L的直流电阻较小，故流过B灯支路的电流变小，所以B灯逐渐变暗，故B正确．考向2断电自感现象如图9所示，开关S处于闭合状态，小灯泡A和B均正常发光，小灯泡A的电阻大于线圈L的直流电阻，现断开开关S，以下说法正确的是()图9A．小灯泡A越来越暗，直到熄灭B．小灯泡B越来越暗，直到熄灭C．线圈L中的电流会立即消失D．线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右答案 D解析S断开瞬间，B立即熄灭．由于小灯泡A的电阻大于线圈L的直流电阻，所以S断开前线圈的电流大于小灯泡A中的电流．S断开瞬间，线圈中出现自感电动势，从而阻碍电流的减小，线圈中的电流方向不变，但大小由原电流逐渐减小，即线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右，因L和A组成新的回路，所以A先亮一下，然后慢慢熄灭，故D正确．在如图10所示的电路中，开关S闭合且稳定后流过自感线圈的电流是2 A，流过灯泡D的电流是1 A，现将开关S突然断开，能正确反映流过灯泡的电流i在开关S断开前后随时间t变化关系的图像是()图10答案 D解析开关S断开前，通过灯泡D的电流是稳定的，其值为1 A．开关S断开瞬间，自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的自感电流，使线圈中的电流从2 A 逐渐减小，方向不变，且与灯泡D 构成闭合回路，通过灯泡D 的电流和线圈L 中的电流相同，也应该是从2 A 逐渐减小到零，但是方向与原来通过灯泡D 的电流方向相反，故D 对．三、自感电动势和自感系数 导学探究 自感电动势的大小与哪些因素有关？自感系数与哪些因素有关？答案 根据公式E ＝L ΔI Δt可知，自感电动势与自感系数和电流的变化率有关．自感系数与线圈的形状、长短、匝数以及有无铁芯等因素有关．知识深化1．自感电动势(1)表达式：E ＝L ΔI Δt. (2)理解：①公式中ΔI Δt为电流的变化率，电流变化越快，电流变化率越大，自感电动势也越大． ②公式中L 为线圈的自感系数．2．自感系数关于自感现象、自感系数、自感电动势，下列说法正确的是( )A ．当线圈中通恒定电流时，线圈中没有自感现象，线圈自感系数为零B ．线圈中电流变化越快，线圈的自感系数越大C ．自感电动势与原电流方向相反D ．对于确定的线圈，其产生的自感电动势与其电流变化率成正比答案 D解析 当线圈中通恒定电流时，线圈中没有自感现象，不产生自感电动势，但是线圈自感系数不为零，选项A 错误；线圈中电流变化越快，产生的自感电动势越大，线圈的自感系数与电流变化快慢无关，选项B 错误；根据楞次定律，当线圈中电流增大时，自感电动势阻碍电流增大，自感电动势方向与原电流方向相反；当线圈中电流减小时，自感电动势阻碍电流减小，自感电动势方向与原电流方向相同，选项C 错误；对于确定的线圈，自感系数L 一定，其产生的自感电动势与其电流变化率ΔI成正比，选项D正确．Δt1．(互感现象)(多选)目前无线电力传输已经比较成熟，如图11所示为一种非接触式电源供应系统．这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力，两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示．利用这一原理，可以实现对手机进行无线充电．下列说法正确的是()图11A．只要A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C．A中电流越大，B中感应电动势越大D．A中电流变化越快，B中感应电动势越大答案BD解析根据感应电流产生的条件，若A线圈中输入恒定的电流，则A产生恒定的磁场，穿过B的磁通量不发生变化，B线圈中不会产生感应电动势，故A错误；若A线圈中输入变化的电流，根据法拉第电磁感应定律E＝nΔΦ可知，B线圈中会产生感应电动势，A线圈中电流变Δt化越快，A线圈中电流产生的磁场变化越快，B线圈中感应电动势越大，故B、D正确，C 错误．2．(自感系数)关于线圈的自感系数，下列说法正确的是()A．线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零C．线圈中电流变化越快，自感系数越大D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定答案 D解析线圈的自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的，与有无电流、电流变化情况都没有关系，故选项B、C错误，D正确；自感电动势的大小除了与自感系数有关，还与电流的变化率有关，故选项A错误．3．(自感现象)如图12所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，A和B是两个参数相同的灯泡，若将开关S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开开关S，则()图12A．开关S闭合时，灯泡A比B先亮B．开关S闭合时，灯泡A、B同时亮，最后一样亮C．开关S闭合后，灯泡A逐渐熄灭，灯泡B逐渐变亮，最后亮度保持不变D．开关S断开瞬间，A、B闪亮一下逐渐熄灭答案 C解析开关S闭合时，由于L的阻碍作用，电流从两灯中流过，故两灯同时亮，此后，有电流流过L，且流过L的电流逐渐增大，流过A的电流逐渐减小，电路稳定后，灯泡A被短路而熄灭，B灯比原来更亮且最后亮度保持不变，故C正确，A、B错误；开关S断开瞬间，B 中电流消失，故立即熄灭，由于电感线圈中产生自感电动势，且L和A构成回路，所以A 闪亮一下后逐渐熄灭，故D错误．4．(自感现象中的图像问题)(多选)如图13所示，用电流传感器研究自感现象．电源内阻不可忽略，线圈的自感系数较大，其直流电阻小于电阻R的阻值．t＝0时刻闭合开关S，电路稳定后，t1时刻断开S，电流传感器连接计算机分别描绘了整个过程线圈中的电流I L和电阻中的电流I R随时间t变化的图像．下列图像中可能正确的是()图13答案AD考点一互感现象1．(多选)如图1所示，线圈P、Q同轴放置，P与开关S、电源和滑动变阻器R组成回路，Q 与电流计G相连，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有()图1A．闭合开关S后，把R的滑片右移B．闭合开关S后，把R的滑片左移C．闭合开关S后，把Q靠近PD．无需闭合开关S，只要把Q靠近P即可答案BC解析闭合开关S后，若把R的滑片右移，穿过Q的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，Q线圈中电流方向与题图电流方向相反，故A错误；同理可知，B正确；闭合开关S后，将Q靠近P，穿过Q的磁场方向从左向右，且在增强，根据楞次定律，Q线圈中的电流方向与题图电流方向相同，故C正确；若S不闭合，则Q线圈中无磁场，故Q中不会有电流产生，故D错误．2．如图2(a)所示，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上．在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压随时间变化的关系如图(b)所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列选项图中描述线圈ab中电流随时间变化关系的图像，可能正确的是()图2答案 C解析线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则线圈ab中每个时间段内电流的磁场均匀变化，才能在线圈cd中产生大小不变的电动势，因此可能正确反映这一关系的图像只有C，故C正确，A、B、D错误．考点二自感现象3.如图3，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、直流电阻可忽略的自感线圈．下列说法正确的是()图3A．闭合开关S，A、B灯同时亮B．闭合开关S，A灯比B灯先亮C．闭合开关S，A、B灯最后一样亮D．断开开关S，A灯慢慢熄灭，B灯闪亮一下再慢慢熄灭答案 C解析开关闭合的瞬间，电源两端的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光；由于线圈的自感作用，A灯逐渐发光，由于线圈的直流电阻可以忽略，则电路稳定时两灯一样亮，选项A、B错误，C正确．断开开关的瞬间，原来流过B灯的电流立即消失，流过线圈的电流将要减小，线圈产生自感电动势，相当于电源，线圈与两灯A、B构成一个闭合回路，则两灯同时逐渐熄灭；由于原来通过A、B两灯的电流相等，则B灯不会闪亮，选项D错误．4.如图4所示，多匝线圈L的电阻和电源内阻不计，两个电阻的阻值都是R，开关S原来是断开的，电流I0＝E2R，现闭合开关S将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，则该电动势()图4A．有阻碍电流的作用，最后电流由I0减小到零B．有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0C．有阻碍电流增大的作用，因而电流将保持I0不变D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到2I0答案 D解析开关S由断开到闭合，回路中的电流要增大，因而在L上要产生自感电动势，自感电动势要阻碍原电流的增大，但阻碍不是阻止，电流仍要增大，达到稳定后电流为2I0，选项D 正确．5．(多选)如图5所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大的线圈，其直流电阻等于灯泡电阻．闭合开关S，电路稳定时，B灯恰能正常发光．则()图5A．开关S闭合时，A、B两灯同时亮B．开关S闭合，电流稳定时，A灯熄灭C．开关S断开时，两灯都会亮一下再熄灭D．开关S断开时，A灯灯丝不可能被烧断答案AD解析开关S闭合瞬间，A和B同时发光，故A正确；电路稳定后L的电感不再起作用，起作用的只是它的直流电阻，因A、B是完全相同的两个小灯泡，B此时正常发光，那么说明灯的额定电流由并联的A和L的直流电阻分配，L的直流电阻等于灯泡电阻，那么A支路的，也就是说其亮度较B灯暗，但不熄灭，故B错误；断开开关S的电流等于其额定电流的12瞬间，由电感的特性可知，L和A组成的回路中的电流大小不变，其数值就是S断开前L支路中的电流，即等于额定电流的一半，A灯不会闪亮一下，灯丝也不可能被烧断，而B灯立即熄灭，故C错误，D正确．6．在如图6所示的电路中，两个完全相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S待电路稳定后，调整R的滑片使L1和L2亮度一样，此时通过两个灯泡的电流均为I.在之后的t0时刻断开S，则在下列选项中，能正确反映t0前后的一小段时间内通过L1的电流i1和通过L2的电流i2随时间t变化关系的图像是()图6答案 A解析L1与线圈串联，断开S瞬间，流过线圈的电流不变，电感线圈产生与流过它的电流同向的感应电动势，电动势慢慢变小，则电流慢慢变小，故A正确，B错误；S断开的瞬间，流过L2的电流反向，之后电流逐渐减小，故C、D错误．7．(多选)在如图7所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源．在t＝0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向，分别用i1、i2表示流过D1、D2的电流，则下列图像中能定性描述电流随时间变化关系的是()图7答案BC解析闭合开关S后，通过D1、D2和D3的电流方向都是由上向下，D1中电流逐渐增大至稳定，且D1中稳定电流为D2、D3中稳定电流的2倍，断开开关S后，由于线圈的自感现象，通过D1的电流方向不变，电流逐渐减为0，故选项A错误，B正确；开关断开后，D2和D3中电流方向与原方向相反，大小由D1中的稳定电流值逐渐减为0，故选项C正确，D错误．8.在如图8所示的电路中，L为电阻很小的线圈，G1和G2为零刻度在表盘中央的两个相同的电流表．当开关S闭合时，电流表G1、G2的指针都偏向右方，那么当断开开关S时，将出现的现象是()图8A．G1和G2的指针都立即回到零点B．G1的指针立即回到零点，而G2的指针缓慢地回到零点C．G1的指针缓慢地回到零点，而G2的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点D．G2的指针缓慢地回到零点，而G1的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点答案 D解析S断开瞬间，由于L的自感电动势的作用，电流不会立即消失，而是与原电流同向，即沿L、G2、G1方向在闭合回路中继续维持一个较短的时间，因此G2的指针缓慢地回到零点，而G1的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，故选D.。
理解“自感”和“互感”的异同——高一物理《自感》集体备课教案
理解“自感”和“互感”的异同“自感”和“互感”是物理中非常重要的概念，也是一个非常基础而核心的理论，是理解电磁现象的基础。
在高一物理中，通过学习《自感》一章，我们可以更深入地了解这两个概念，理解它们之间的异同。
下面就让我们来详细讲解。
一、“自感”和“互感”的概念1.自感：所谓自感，就是指由自身产生的电磁感应现象。
一般来说，当电流在导体内产生变化时，就会产生自感现象。
这是由于这些电流经过导体后，会在导体内部激发出电磁波，从而导致电磁感应的现象。
2.互感：所谓互感，是指电路中两个线圈之间产生的电磁感应现象。
通俗来讲，当两个线圈相对放置并中间隔一定距离时，当一个线圈中有电流通过时，就会在另一个线圈中诱发电流的变化，这种现象就被称为互感。
总结一下它们的概念，自感是指一段电路中自身产生的电磁感应，而互感是指电路中两个线圈之间相互作用所产生的电磁感应。
二、自感和互感的异同从上面的定义中我们可以看出，自感和互感都是电磁感应现象，产生的原因不同，但都涉及到电流变化的概念。
通过对两者的比较，可以更清楚地了解它们之间的异同。
1.异同点一：作用对象自感和互感的最大区别就在于它们作用的对象不同。
自感是电路中产生的一段电磁感应，主要是由电流在自身中的变化引起的。
而互感则是由电路中不同线圈的互相作用产生的电磁感应。
一个线圈中的电流变化会影响到另一个线圈中电流的变化，由此引起电磁感应。
2.异同点二：磁通量大小自感和互感的磁通量大小也有所不同。
自感不但跟电流变化有关，同时还跟自身的线圈大小有关，线圈越大，自感就越强。
而互感则不仅跟电流变化有关，还与线圈之间的距离有关。
两个线圈之间的距离越小，互感就越强。
3.异同点三：表现形式另一方面，自感和互感的表现形式也有所不同。
自感主要表现为线圈中出现的电感现象，即线圈中有电流流动时，会在导体内部形成一个磁场，这个磁场会导致线圈内的电流有循环的趋势。
而互感则表现为另一个线圈中出现的电感现象，即线圈中的电流发生变化时，会在另一个线圈中诱发电流的变化。
高二物理教案：互感与自感
高二物理教案：互感与自感【】步入高中，相比初中更为紧张的学习随之而来。
在此高二物理栏目的小编为您编辑了此文：高二物理教案：互感与自感期望能给您的学习和教学提供关心。
本文题目：高二物理教案：互感与自感课前预习学案一、预习目标1.明白什么是互感现象和自感现象。
2.明白自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
二、预习内容(一)自感现象1、自感电动势总要阻碍导体中，当导体中的电流在增大时，自感电动势与原电流方向，当导体中的电流在减小时，自感电动势与电流方向。
注意：阻碍不是阻止，电流依旧在变化的。
2、线圈的自感系数与线圈的、、等因素有关。
线圈越粗、越长、匝数越密，它的自感系数就越。
除此之外，线圈加入铁芯后，其自感系数就会。
3、自感系数的单位：，有1mH = H,1H = H。
4、感电动势的大小：与线圈中的电流强度的变化率成正比。
★(二)自感现象的应用1、有利应用：a、日光灯的镇流器;b、电磁波的发射。
2、有害幸免：a、拉闸产生的电弧;b、双线绕法制造周密电阻。
3、日光灯原理(学生阅读课本)(1)日光灯构造：(2)日光灯工作原理：(三)互感现象、互感器1、互感现象现象应用了原理。
2、互感器有，。
课内探究学案一、学习目标1.明白什么是互感现象和自感现象。
2.明白自感系数是表示线圈本身特点的物理量，明白它的单位及其大小的决定因素。
3.明白自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的缘故及磁场的能量转化问题。
二、学习过程(一)复习旧课，引入新课1、引起电磁感应现象的最重要的条件是什么?2、楞次定律的内容是什么?(二)新课学习1、互感现象问题1：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，在另一个线圈中什么缘故会产生感应电动势呢?2、自感现象问题2：当电路自身的电流发生变化时，会可不能产生感应电动势呢?[实验1]演示通电自感现象。
画出电路图(如图所示)，A1、A2是规格完全一样的灯泡。
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【解析】灯泡的亮度由它的实际功率 I2R 即流过灯泡中的电流来决定。因而必须从题设 条件出发讨论在各种情况下流过灯泡中的电流。
K 断开后，原来电源提供给小灯泡的电流立即消失，但 L 中因自感而产生逐渐减弱的电 流流过小灯泡，使小灯泡逐渐变暗到熄灭。
（1）因 R1＞R2，即 I1＜I2，所以小灯泡在 K 断开后先突然变到某一较暗状态，再逐渐变 暗到最后熄灭。
（2）因 R1＜R2，即 I1＞I2，小灯泡在 K 断开后电流从原来的 I2突变到 I1（方向相反）， 然后再渐渐变小，最后为零，所以灯泡在 K 断开后先变得比原来更亮，再逐渐变暗到熄灭。
【点评】 （1）若是理想线圈，即直流电阻为零。 ① L 与灯泡串联时，通过灯泡的电流与 L 中电流始终同步，因而不能突变。 ② L 与灯泡并联时，通过灯泡的电流与 L 中的电流在电路接通时不同步，即灯丝中电 流突变到最大再渐渐变小到零，而 L 中电流从零逐渐增大到最大；断开电路时，L 因自感而 对灯丝供电，使灯丝中的电流从零突变到原来 L 中的电流值，再渐渐变为零。 （2）当 L 与灯丝并联且 L 的电阻不为零时，接通电源时灯丝中电流突变为最大，再慢 慢减小，而 L 中的电流由零开始逐渐增大到稳定；稳定后 L 和灯丝中都有电流，因而灯不会
【解析】因 R、L 阻值很小，在电路甲中，线圈 L 与灯泡 D 串联，L 中电流很小，断开 S 时自感电动势较小，自感作用使 D 与 L 中的电流值从 S 接通稳定后开始减小， D 将逐渐变暗， 而不是立即熄灭。在电路乙中，L 与 D、R 并联，稳定时 L 中电流比 D 中电流大，断开 S 的 瞬间，L 中电流从开始的稳定值逐渐减小，所以断开瞬间，通过灯泡 D 的电流变大，D 将变 得更亮，然后渐渐变暗。正确选项为 AD。
①
E
自感电动势
L
I t
② L 是自感系数： a. L 跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关系.
线圈越粗，越长、匝数越密，它的自感系数越大，另外有铁芯的线圈自感系数比没有铁
芯时大得多。
b. 自感系数的单位是亨利，国际符号是 H，1 亨=103毫亨=106 微亨
（3）关于自感现象的说明
① 如图所示，当合上开关后又断开开关瞬间，电灯 L 为什么会更亮，当合上开关后，
由于线圈的电阻比灯泡的电阻小，因而过线圈的电流 I2较过灯泡的电流 I1大，当开关断开后， 过线圈的电流将由 I2变小，从而线圈会产生一个自感电动势，于是电流由 c→b→a→d 流动， 此电流虽然比 I2小但比 I1还要大。因而灯泡会更亮。假若线圈的电阻比灯泡的电阻大，则 I2 ＜I1，那么开关断开后瞬间灯泡是不会更亮的。
2. 自感现象
（1）自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象。 自感现象的本质是：当通过导体中的电流发生变化时，导体本身就会产生感应电动势， 从而形成感应电流，这个感应电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，即感应电流的方向总 是与原电流的变化方向相反。 （2）自感电动势：自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
【点评】S 接通后电路稳定，比较 L 与 D 中电流大小，S 断开后，因自感作用 L、D、R 构成回路有电流，判断 D 变暗还是变亮，关键是看 S 断开后从 L 流到 D 中的电流比 D 中原 来（S 未断开时）的电流是大还是小。
【例 2】 如图所示，自感线圈的自感系数很大，电阻为零。电键 K 原ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ是合上的，在 K 断 开后，【解析】
量。当开关闭合时，线圈中的电流从无到有，其中的磁场也是从天到有，这可以看作电源把 能量输送到磁场，储存在磁场中。这里我们知识一个合理的假设，有关电磁场能量的直接式 样验证，要在我们认识了电磁波之后才有可能。
（5）自感现象的理解： 线圈中电流的变化不能在瞬间完成，即不能“突变” 。也可以说线圈能体现电的惯性 （6）自感的应用与防止： 应用：日光灯 防止：变压器、电动机
典型例题
【例 1】 如图所示，电路甲、乙中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，接通 S，使电路 达到稳定，灯泡 D 发光，则（ ）
A. 在电路甲中，断开 S，D 将逐渐变暗 B. 在电路甲中，断开 S，D 将先变得更亮，然后渐渐变暗 C. 在电路乙中，断开 S，D 将渐渐变暗 D. 在电路乙中，断开 S，D 将变得更亮，然后渐渐变暗
熄灭。
断开电源时：要讨论 RL=R 灯、RL＞R 灯、RL<R 灯时，电流变化情况。
第四章第 6 节 互感和自感
要点精讲
1. 互感现象
互感现象：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 现象。
互感电动势：在互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。 说明： （1）任何两个相互靠近的电路之间都会存在互感现象。 （2）利用互感现象，可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈。变压器就是利用互感 现象制成的。 （3）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，这时就要设法 减小电路间的互感。
② 开关断开后线圈是电源，因而 c 点电势最高，d 点电势最低。 ③ 过线圈电流方向与开关闭合时一样，不过开关闭合时，d 点电势高于 c 点电势，当
断开开关后瞬间则相反，c 点电势高于 d 点电势。 ④ 过灯泡的电流方向与开关闭合时的电流方向相反，a、b 两点电势，开关闭合时 Ua＞
Ub，开关断开后瞬间 Ua＜Ub。 （4）磁场的能量 电源断开以后，线圈中电流不会立即消失，这时的电流仍然可以做功，说明线圈储存能