第6节互感与自感导学案
高中物理-互感自感导学案-教科版选修3-2
第六节互感和自感【课标】通过实验, 了解自感现象和涡流现象。
举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。
【学习目标】1.通过实验, 了解互感和自感现象, 以及对它们的利用和防止。
2．能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电时自感现象的成因, 以及磁场的能量转化问题。
3.能记住自感电动势的计算式子, 能说出自感系数的物理意义。
4.认识互感和自感是电磁感应的特例。
5.能说出涡流是怎么产生的, 以及涡流现象的利用和危害。
6.能说出电磁阻尼和电磁驱动现象。
【重点难点】 1. 自感现象 2. 自感系数 3. 分析自感现象。
【课程导学】一、课前预习（一）阅读第六节完成下列填空: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。
（二）阅读第七节完成下列填空:1. 当线圈中的电流随时间变化时, 由于___________,附近的另一个线圈中会产生感应电流。
实际上, 这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流, 看起来就像水中的漩涡, 所以叫它___________,简称________2. 像其他电流一样, 金属块中的涡流也要产生______, 金属的电阻率小, 则涡流______, 产生的________很多。
3．当导体在磁场中运动时, 感应电流会使导体受到 , 安培力总是导体的运动, 这种现象称为4.如果磁场相对导体运动起来, 在导体中会产生 , 感应电流使导体受到 , 安培力使导体运动起来, 这种作用常常称为。
二、课堂导学1.互感现象思考：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。
互感: 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。
《互感和自感》导学案
第六节 互感和自感一、复习回顾1、引起电磁感应现象最重要的条件是什么？2、楞次定律的内容是什么？ 二、互感1、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？2、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 ，这种感应电动势叫做 。
利用互感现象可以把 由一个线圈传递到另一个线圈。
变压器就是利用互感现象。
3、典型事例(1)收音机里的“磁性天线”利用互感将广播信号从一个线圈传送给另一线圈 (2)延时继电器 三、自感实验1：（电路中电流传感器相当于电流表，因此用来表示）1．电路如图所示,当开关S 闭合后，由传感器得到R 中的电流随时间变化的图像。
2．当传感器与L 串联后，当开关闭合后，由传感器得到L 中的电流随时间变化的图像。
3．对比两次图像有什么不同？ 4．分析过程：（1）当开关S 闭合前后，L 中的电流“从无到有”. （2）L 中存在磁场吗？（3）变化的磁场，使得L 中的磁通量如何变化？ （4）在L 中将产生感应电动势吗？（5）这个感应电动势与电路中电流的方向什么关系？ （6）感应电动势对电路中的电流产生怎样的作用？ 实验2：如实验1中的电路，（1）传感器测量L 的电流，当开关S 断开时，获得L 中的电流随时间的变化图像， （2）观察图像有什么特点？ （3）分析图像为什么有这样的特点。
（4）传感器测量R 的电流，当开关S 断开时，获得R 中的电流随时间的变化图像， （5）观察图像有什么特点？ （6）分析图像为什么有这样的特点。
总结：在接有线圈的闭合回路中，当电流发生变化时，线圈中将产生感应电动势，这个感应电动势叫做 ， 它总是 电路中电流的变化。
练习：1．电路如图所示，当开关S 闭合时，将看到怎样的现象，试分析产生这种现象的原因。
2．电路如图所示，当开关S 断开时，将看到怎样的现象，试分析产生这种现象的原因。
互感和自感 导学案
第六节 互感和自感 导学案学习目标(1)了解互感现象及互感现象的应用．(2)认知自感现象及其特点，能够用电磁感应知识解释通电、断电自感现象，并能对含线圈的电路进行分析（重点） (3)了解自感系数的意义和决定因素． (4)知道磁场具有能量.一、复习旧知1、产生感应电流的条件是什么？2、法拉第电磁感应定律的内容是什么？二、新课学习思考：在线圈L 1中通交流电，观察现象，并分析原因（一）互感现象1、定义：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 ，这种感应电动势叫做 。
2、应用：利用互感现象可以把 由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。
思考：上个小实验中，线圈L 1中电流的变化使线圈L 2发生了电磁感应，会不会使它自身也发生电磁感应呢？交流电 线圈L 1 线圈L 2（二）探究实验实验1：开关接通时，可以看到，灯泡A 2 ，而灯泡A 是 思考：为什么会出现这种现象呢？实验2：注意：氖管在高电压下才会发光实验电路如图所示。
接通电路，氖管并不发光，断开开关，可以看到氖管 。
思考：出现这种现象的原因是？（三）自感现象1、定义：发生电磁感应的原因是由于通过导体 的电流发生变化而引起磁通量变化。
这种电磁感应现象称为 。
自感现象产生的电动势叫做2、自感电动势的作用：阻碍 的变化（四）自感系数1、定义公式L=2、物理意义：自感表示线圈产生 本领大小的物理量。
3、决定因素：L 的大小跟线圈的形状、大小、 、有无铁芯有关。
4、单位：亨利(H) 1H= mH= μH（五）磁场的能量A 1 L氖管6VL A 2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。
【课堂练习】1．关于线圈的自感系数，下面说法正确的是（）A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大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2.如图所示的电路中,S闭合达电流稳定时,流过电感线圈的电流为2A,流过灯泡的电流是1A,将S突然断开,则S断开前后,能正确反映流过灯泡的电流I随时间t变化关系的图象是图中的（）3.如图所示，自感线圈的自感系数很大，电阻为零。
选修3-2第四章第6节《互感和自感》教案
互感现象以实验、分析、讲解为主，自感现象以演示、讨论、分析 学法指 为主，结合多媒体辅助法等教学方法。自感系数、磁场的能量以讲解为 导 主。
课程导学 建议 重点难点 教学建议 自感现象、自感系数及对自感有关规律的认识。 本节内容需安排 2 个课时教学。通过收音机里的磁性天线引入互感现象，通 过演示实验引入自感现象，在此基础上学习自感系数，了解磁场的能量。对于基 础好的学生，可以介绍日光灯的原理，加深对自感现象的认识。
第一层级
研读教材 完成学案 结对交流
指导学生学会使用双色笔，确 保每一位学生处于预习状态。 巡视学生自主学习的进展，学 生填写学案的情况。 指导、倾听部分学生的交流， 初步得出学生预习的效果情 况。
通读教材，作必要的标注，梳理出 本节内容的大致知识体系。 尽可能多得独立完成学案内容，至 少完成第一层级的内容。 就学案中基础学习交流的内容与结 对学习的同学交流。 (1)如图甲所示， 在“探究产生感 应电流条件”的实验中， 改变通过小 线圈 A 中的电流大小，大线圈 B 中 就能产生感应电流．对这个现象我 们是如何解释的？
主题 3： 自感现象 理论探究
自感电动势也是电动势， 自感系数是描述线圈自身性质 的物理量。
(1)自感现象中自感电动势有什 么作用？如何描述自感电动势的方 向？ (2)自感系数的物理意义是什 么？ (3)自感系数 L 在自感现象的能 量转化中所起的作用是什么？
口头表述
第三层级
基本检测 技能拓展 记录要点
课前 准备
带铁芯的线圈、小型变压器、小灯泡、电源、开关、导线等 导 学 过 程 设 计 学生行为 媒体运用 自感现象 动画
程序设计 新课导入
学习内容 创设情境
ห้องสมุดไป่ตู้教师行为
《互感和自感》教案
第六节互感和自感一、教材分析：互感和自感都是电磁感应现象的特例，所以在本节教学中，要注意引导学生利用电磁感应现象自己完成互感和自感现象的分析，并能利用所学知识解释实际问题。
二、教学目标：知识与技能：（1）了解互感和自感现象，了解自感现象产生的原因。
（2）知道自感现象中的一个重要概念——自感系数，了解它的单位及影响其大小的因素。
过程与方法：引导学生从事物的共性中发掘新的个性，从发生电磁感应现象的条件和有关电磁感应得规律，提出自感现象，并推出关于自感的规律。
会用自感知识分析，解决一些简单的问题，并了解自感现象的利弊以及对它们的防止和利用。
情感态度与价值观：培养学生的自主学习的能力，通过对已学知识的理解实现知识的自我更新，以适应社会对人才的要求。
三、教学重点与难点：重点：自感现象及自感系数。
难点：自感现象的产生原因分析，通、断电自感的演示实验中现象解释。
四、教学用具：通、断电自感演示装置，电池四节（带电池盒）导线若干。
五、教学过程：电路之间。
线圈之间，而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。
问题情景：（互感中的能量）另一电路中能量从哪儿来的？小结：互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。
3、互感的应用和防止：见课本。
二、自感现象1、问题情景：由电流的磁效应可知，线圈通电后周围就有磁场产生，电流变化，则磁场也变化，那么对于这个线圈自身来说穿过它的磁通量在此过程中也发生了变化。
是否此时也发生了电磁感应现象呢？我们通过实验来解决这个问题。
2、演示实验：实验1 出示自感演示器，通电自感。
提出问题：闭合S瞬间，会有什么现象呢？引导学生做预测，然后进行实验。
（实验前事先闭合开关S，调节变阻器R和R1使两灯正常发光，然后断开开关，准备好实验）。
开始做实验，闭合开关S，提示学生注意观察现象观察到的现象：在闭合开关S瞬间，灯A2立刻正常发光，A1比A2迟一段时间才正常发光。
学思考现象原因。
请学生分析现象原因。
总结：由于线圈L自身的磁通量增加，而产生了感应电动势，这个感应电动势总是阻碍磁通量的变化，既阻碍线圈中电流的变化，故通过A1的电流不能立即增大，灯A1的亮度只能慢慢增加，最终与A2相同。
互感和自感导学案
B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用
C．如果断开B线圈的开关S2，无延时作用
D．如果断开B线圈的开关S2，延时将变化图3
题型3
如图6所示的电路中，S闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2A，流过灯泡的电流是1A，现将S突然断开，S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是()
温
故
知
新（忆）
1．通电导线周围存在磁场，当导线中电流变大时，导线周围各处的磁场都，当导线中电流减小时，导线周围各处的磁场都
2．楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的．
一、互感现象
1．两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，这种感应电动势叫做
B．闭合开关S时，LA、LB均慢慢亮起来，且LA更亮一些
C．断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB马上熄灭图4
D．断开开关S时，LA慢慢如图3所示，是一种延时装置的原理图，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放．则()
2．互感现象是一种常见的电磁感应现象，它不仅发生于的两个线圈之间，而且可以发生于任何两个之间．
3．互感现象可以把从一个电路传到另一个电路．就是利用互感现象制成的．
二、自感现象
当一个线圈中的电流时，它产生的变化的磁场不仅在激发出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势．这种现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做．
高二年级（下）学期物理学科导学案
课题
互感和自感
章节
选修3-2第四章第6节
制作者
互感自感导学案
《互感和自感》导学案一、学习目标1、通过演示实验的观察分析，能用自己的语言描述互感和自感现象。
2、根据观察的实验现象，能够利用电磁感应有关规律分析断电、通电时自感现象的原因。
3、经历断电、通电时自感现象的分析过程，总结归纳出自感电动势的作用。
4、通过自主学习，能归纳总结出自感电动势大小的影响因素、自感系数的单位及其决定因素。
5、能说出自感现象的利与弊，根据自感的原理知道如何应用和防止自感现象。
6、经历设计实验、改进实验的过程，体会比较研究法在物理学中的应用。
7、领悟科学家对科学执着和对名利的淡漠的科学献身精神。
二、学习过程1．探究互感现象演示：将一个与小灯泡连接的自制线圈放到纸盒上。
问题1：你观察到什么现象？问题2：请利用电磁感应的相关知识解释你观察到什么现象？（小组讨论）得出：互感：。
互感电动势：。
问题3：不直接用导线与MP3连接，能否利用互感知识让音箱响起MP3中动听的歌曲呢？你觉得还需要什么器材？怎么做？2．探究自感现象（1）通电自感①提出猜想问题4：互感现象中有一个共同的特点是A线圈中电流的变化引起B线圈中产生电磁感应现象，那么，如果拿掉其中一个线圈，当另一线圈中电流发生变化时自身还会出现电磁感应现象吗？（小组讨论）提示：线圈自身内部磁场是否变化；穿过线圈自身的磁通量是否变化；是否满足产生感应电动势的条件。
②设计电路问题5：能否用实验的方法来验证呢？我们该如何设计实验电路让我们能观察到这个线圈的电磁感应现象呢？选择什么测量器材更便于我们观测？提示：线圈的电磁感应现象可根据电流的变化观察问题6：将开关闭合，你认为通电瞬间可能观察到什么实验现象？小灯泡的亮度如何变化？是瞬间变亮还是逐渐变亮呢？提示：通过线圈的电流如何变化；穿过线圈自身的磁通量如何变化；根据楞次定律感应磁场阻碍磁通量的变化，也就是阻碍什么变化；问题7：实验现象不明显，该如何改进实验？③解释现象问题8：实验改进后，你观察到什么现象？为什么会产生这种现象？提示：通过线圈的电流如何变化；穿过线圈自身的磁通量如何变化；根据楞次定律感应磁场阻碍磁通量的变化，也就是阻碍什么变化；得出：自感：。
高中物理选修3-1互感和自感导学案
第六节互感和自感【课前预习纲要】【课标要求】·通过实验认识自感现象，知道自感现象产生的原因。
·了解自感现象在生活和生产中的应用，例如了解日光灯镇流器的作用和原理。
知道自感在生活和生产中可能存在的危害。
【目标导学】1.了解互感现象及互感现象的应用。
2.了解自感现象,认识自感电动势对电路中电流的影响,并能对含有线圈的电路进行分析。
3.了解自感系数的意义和决定因素。
4.知道磁场具有能量。
重点:1.知道互感现象和自感现象及其应用。
2.能分析含电感线圈电路在通电和断电情况下通过某用电器电流的变化情况。
难点:1.知道自感现象是电磁感应现象的特例。
2.能分析含电感线圈电路在通电和断电情况下通过某用电器电流的变化情况。
【学法指导】1.（课前完成部分）自主阅读课本22页—24页，体会自感和互感实验中的实验原理，并完成预习自测部分，20分钟内完成。
2.（课内完成部分）（1）通过思考，独立完成导学纲要中‘自主学习’及‘自主探究’部分；（15分钟）（2）小组合作，完成‘合作探究’部分内容。
（15分钟）（3）教师对‘合作探究’进行精讲（10分钟）3.（课后完成部分）课外拓展巩固纲要（10分钟）【预习自测】一、互感现象1.定义:两个相互靠近的线圈,当其中的一个线圈中电流_____时,它所产生的_____的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势,这种现象称为_____。
2.互感电动势:_____现象中产生的电动势。
3.应用:传递_____,例如变压器。
4.危害:影响电力工程和电子电路的正常工作。
二、自感现象1.定义:当一个线圈中的_____变化时,它所产生的_____的磁场在它本身激发出感应电动势的现象,产生的电动势叫作____________。
2.类型:通电自感和断电自感。
3.自感电动势:(1)大小:E= ,其中L为线圈的_____,在国际单位制中,其单位为_____,符号为H。
(2)决定线圈自感系数大小的因素:线圈的_____、_____、_____以及是否有___等。
高中物理第四章电磁感应第6节互感和自感学案新人教版选修3_20316128.doc
第6节 互感和自感1.了解互感现象及其应用.2.能够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.定义：两个相互靠近的线圈，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的现象.产生的电动势叫做互感电动势.2.应用：互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，变压器、收音机的“磁性天线”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正常工作.二、自感现象和自感系数1.自感现象：当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在它本身激发出感应电动势的现象.2.自感电动势：由于自感而产生的感应电动势.3.通电自感和断电自感E ＝L ΔI Δt，其中L 是自感系数，简称自感或电感，单位亨利，符号为H.常用的单位还有毫亨（mH ）、微亨（μH ）.5.自感系数大小的决定因素自感系数与线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯等因素有关.三、磁场的能量1.自感现象中的磁场能量（1）线圈中电流从无到有时：磁场从无到有，电源的能量输送给磁场，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.2.电的“惯性”自感电动势有阻碍线圈中电流变化的“惯性”.判一判（1）两线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象.（）（2）只有闭合的回路才能产生互感.（）（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）自感现象中，感应电流一定与原电流方向相反.（）（5）一个线圈中的电流均匀增大，自感电动势也均匀增大.（）提示：（1）×（2）×（3）×（4）×（5）×做一做如图所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水.给线圈通入电流，一段时间后，一个容器中水温升高，则通入的电流与水温升高的是（）A.恒定直流、小铁锅B.恒定直流、玻璃杯C.变化的电流、小铁锅D.变化的电流、玻璃杯提示：选 C.通入恒定直流时，所产生的磁场不变，不会产生感应电流；通入变化的电流，所产生的磁场发生变化，在空间产生感生电场.铁锅是导体，感生电场在导体内产生电流，电能转化为内能，使水温升高；涡流是由变化的磁场在导体内产生的，所以玻璃杯中的水不会升温.想一想断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？试从能量的角度加以解释.提示：开关断开后，线圈中储存的能量释放出来转化为电能，故灯泡发光会持续一段时间.对互感现象的理解和应用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由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，这时需要设法减小电路间的互感.在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在点1，现把它从1扳向2，如图所示，试判断在此过程中，在电阻R上的电流方向是（）A.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[解析] 单刀双掷开关接在点1上时，A线圈中的电流恒定不变，在铁芯中产生的磁场方向是沿铁芯自右向左.当单刀双掷开关由点1扳向点2的过程中，通过线圈A中的电流，先沿原方向减小到零，再由零增大到原电流值，所以B中产生的感应电流分两个阶段分析：（1）在A中电流沿原方向减小到零的过程中，A的磁场自右向左也跟着减弱，导致穿过线圈B的磁通量在减小.由楞次定律知，线圈B中会产生右上左下的感应电流，即流过电阻R的电流方向是P→Q.（2）在A中电流由零增大到原方向的电流的过程中，A的磁场自右向左也跟着增强，导致穿过线圈B的磁通量在增大.由楞次定律知，线圈B中会产生左上右下的感应电流，即通过电阻R的电流方向是Q→P.综上分析知，全过程中流过电阻R的电流方向先是P→Q，然后是Q→P，所以A对.[答案] A（多选）a、b两金属环上下相隔一很小间距按图示方式放置，O1、O2分别是a环、b环的圆心，其中b环面的一半面积刚好与固定a环正对，在a环中开关S闭合的瞬间，下列说法正确的是（）A.b环中有顺时针方向的感应电流B.b环中有逆时针方向的感应电流C.b环会沿O1O2方向运动D.b环会沿O2O1方向运动解析：选BC.闭合S 的瞬间，b 环中垂直纸面向里的磁通量增加，由楞次定律知b 环中感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，由右手定则判断b 环中感应电流为逆时针方向，故选项A 错误，选项B 正确；由楞次定律知，为了阻碍b 环内磁通量的增大，b 环会朝着能适当减小与a 环正对面积的方向移动，即b 环沿O 1O 2方向移动，即选项C 正确，选项D 错误.对自感现象的理解和分析1.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，因而在原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.2.自感现象的分析思路（1）明确通过自感线圈的电流的变化情况（增大或减小）.（2）根据“增反减同”，判断自感电动势的方向.（3）阻碍结果分析：电流增大时，由于自感电动势的作用，线圈中的电流逐渐增大，与线圈串联的元件中的电流也逐渐增大；电流减小时，由于自感电动势的作用，线圈中的电流逐渐减小，与线圈串联的元件中的电流也逐渐减小.3.自感现象中，灯泡亮度变化的问题分析通、断电时，灯泡亮度变化问题，关键要搞清楚电路的连接情况，根据电路特点进行具体分析.（2018·南昌高二检测）关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是（）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[思路点拨] 影响自感电动势大小的两个因素：（1）线圈自感系数越大产生的自感电动势越大.（2）电流变化越快产生的自感电动势越大.[解析] 电感一定时，电流变化越快，ΔIΔt越大，由E＝LΔIΔt知，自感电动势越大，A错，B对；线圈中电流为零时，电流的变化率不一定为零，自感电动势不一定为零，故C错；当通过线圈的电流最大时，电流的变化率为零，自感电动势为零，故D错.[答案] B命题视角2 对通电自感现象的分析（2018·长沙一中高二检测）如图所示，电路中自感线圈电阻很小，可以忽略不计.R的阻值和L的自感系数都很大，A、B为两个完全相同的灯泡，电源为理想电源，当S闭合时，下列说法正确的是（）A.A比B先亮，然后A灭B.B比A先亮，然后A灯逐渐变亮C.A、B一起亮，然后A灭D.A、B一起亮，然后B灭[思路点拨] S闭合瞬间，含电感线圈的支路相当于断路；稳定后，自感线圈相当于导体.[解析] S闭合时，由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大，故在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，由于L的直流电阻很小，所以稳定后A 灯的电流变大，A灯逐渐变亮，故A、C、D错误，B正确.[答案] B命题视角3 对断电自感现象的分析（2018·济南外国语学校高二检测）如图甲、乙中，自感线圈L的电阻很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，下列说法正确的是（）A.在电路甲中，断开S，A将立即熄灭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[思路点拨][解析] 甲图中，灯泡A与电感线圈L在同一个支路中，流过的电流相同，断开开关S 时，线圈L中的自感电动势的作用使得支路中的电流瞬时不变，以后渐渐变小，A、B错误；乙图中，灯泡A所在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要小（因为电感线圈的电阻很小），断开开关S时，电感线圈的自感电动势要阻碍电流变小，此瞬间电感线圈中的电流不变，电感线圈相当于一个电源给灯泡A供电.因此反向流过A的电流瞬间要变大，然后逐渐变小，所以灯泡要先更亮一下，然后渐渐变暗，C错误，D正确.[答案] D命题视角4 对自感现象中图象问题的考查（2018·陕西西安检测）如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，线圈的自感系数很大，线圈的直流电阻R L与灯泡的电阻R满足R L<R.在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S.下列表示通过灯泡的电流随时间变化的图象中，正确的是（）[解析] 当闭合开关时，L会阻碍电流的增大，所以流过L的电流只能逐渐增大，流过L的电流增大，则流过干路的电流增大，则电源的内电阻消耗的电压增大，路端电压减小，所以流过灯泡的电流会逐渐减小，一直到电路稳定.正常工作时，由于自感线圈L直流电阻值小于灯泡的阻值，通过线圈L的电流大于通过灯泡的电流；当断开开关，由于电感阻碍自身电流变化，产生的感应电流流过电阻，其方向与原来流过电阻的方向相反，且电流比灯泡原来的电流大，然后电流慢慢减小最后为0，故C正确，A、B、D错误.[答案] C自感问题的分析技巧（1）当电路接通瞬间，自感线圈相当于断路；当电路稳定时，相当于电阻，如果线圈没有电阻，相当于导线（短路）；当电路断开瞬间，自感线圈相当于电源，电流逐渐减小.（2）断开开关后，灯泡是否瞬间变得更亮，取决于电路稳定时两支路中电流的大小关系，即由两支路中电阻的大小关系决定.（3）若断开开关后，线圈与灯泡不能组成闭合回路，则灯泡会立即熄灭.（4）电流减小时，自感线圈中电流大小一定小于原先所通的电流大小，但自感电动势可能大于原电源电动势.（5）在线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍电流的变化，但“阻碍”不是“阻止”，“阻碍”实质上是“延缓”.【通关练习】1．(2018·四川遂宁检测)在如图所示的电路中，A1和A2是两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计．下列说法中正确的是( )A．合上开关S，A1先亮，A2后亮，最后一样亮B．断开开关S，A1和A2都要过一会儿才熄灭C．断开开关S，A2闪亮一下再熄灭D．断开开关S，流过A2的电流方向向右解析：选B.当开关S闭合时，灯A2立即发光．通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，A1逐渐亮起来．线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同．故A错误；稳定后当开关S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡A1、A2构成闭合回路放电，两灯都过一会儿熄灭，由于当电流逐渐稳定时，两灯电流相等，所以断开开关S时，A2不会再闪亮一下再熄灭；故B正确，C错误；稳定后当开关S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，流过A2的电流方向向左；故D错误．2．如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值．在t＝0 时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S.下列表示A、B两点间电压U AB随时间t变化的图象中，正确的是( )解析：选B.闭合开关S后，灯泡D直接发光，电感L的电流逐渐增大，电路中的总电流也将逐渐增大，电源内电压增大，则路端电压U AB逐渐减小；断开开关S后，灯泡D中原来的电流突然消失，电感L与灯泡形成闭合回路，所以灯泡D中电流将反向，并逐渐减小为零，即U AB反向逐渐减小为零，故选B.[随堂检测]1.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，如图所示．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．以上说法都不对解析：选C.由于采用双线并绕的方法，当电流通过时，两股导线中的电流方向是相反的，不管电流怎样变化，任何时刻两股导线中的电流总是等大反向的，所产生的磁通量也是等大反向的，故总磁通量等于零，在该线圈中不会产生电磁感应现象，因此消除了自感，选项A、B、D错误，只有C正确．2．(多选)如图所示是一种延时开关的原理图，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则( )A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C．如果断开B线圈的开关S2，无延时作用D．如果断开B线圈的开关S2，延时将变长解析：选BC.线圈A中的磁场随开关S1的闭合而产生，随S1的断开而消失．当S1闭合时，线圈A中的磁场穿过线圈B，当S2闭合，S1断开时，线圈A在线圈B中的磁场变弱，线圈B中有感应电流，B中电流的磁场继续吸引D而起到延时的作用，所以B正确，A错误；若S2断开，线圈B中不产生感应电流而起不到延时作用，所以C正确，D错误．3.如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，L A、L B是两个相同的灯泡，且在下列实验中不会烧毁，电阻R2阻值约等于R1的两倍，则( )A．闭合开关S时，L A、L B同时达到最亮，且L B更亮一些B．闭合开关S时，L A、L B均慢慢亮起来，且L A更亮一些C．断开开关S时，L A慢慢熄灭，L B马上熄灭D．断开开关S时，L A慢慢熄灭，L B闪亮一下后才慢慢熄灭解析：选D.由于灯泡L A与线圈L串联，灯泡L B与电阻R2串联，当S闭合的瞬间，通过线圈的电流突然增大，线圈产生自感电动势，阻碍电流的增加，所以L B先亮，A、B错误；由于L A所在的支路电阻阻值偏小，故稳定时电流大，即L A更亮一些，当S断开的瞬间，线圈产生自感电动势，两灯组成的串联电路中，电流从线圈中电流值开始减小，即从I A减小，故L A慢慢熄灭，L B闪亮一下后才慢慢熄灭，C错误，D正确．4.(2018·河北保定高阳中学月考)图中L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、R0及开关和电池E构成闭合回路．开关S1和S2开始都处于断开状态．设在t＝0时刻，闭合开关S1，经过一段时间，在t＝t1时刻，再闭合开关S2，则能较准确表示电阻R两端的电势差U ab随时间t变化的图线是( )解析：选A.闭合开关S1，线圈产生的自感电动势阻碍电流的变大，U ab逐渐变大；电流达到稳定后，再闭合开关S2，由于线圈的作用，原有电流慢慢变小，U ab也从原来的数值慢慢减小，A项正确．[课时作业]一、单项选择题1．关于线圈的自感系数，下面说法正确的是( )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性质及有无铁芯决定解析：选D.自感系数是由线圈的大小、形状、圈数、有无铁芯等因素决定的，故B、C 错，D对；自感电动势不仅与自感系数有关，还与电流变化快慢有关，故A错．2．(2018·浙江诸暨中学月考)如图所示，电感线圈L的直流电阻R L＝3.0 Ω，小灯泡A的电阻R＝6.0 Ω，闭合开关S，待电路稳定后再断开开关，则在断开开关S的瞬间，小灯泡A( )A．不熄灭B．立即熄灭C．逐渐熄灭D．闪亮一下再逐渐熄灭解析：选D.因为电感线圈的直流电阻R L＜R，当电流达到稳定时，小灯泡中的电流小于线圈中的电流，开关S断开瞬间，线圈L产生自感电动势，L中电流要逐渐变小，灯泡中的电流与L中的电流变化一致，由于电流比灯泡原来的电流大，所以灯泡要闪亮一下再逐渐熄灭，故D正确，A、B、C错误．3.如图所示为测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L的两端并联一个电压表，用来测量自感线圈的直流电压．在测量完毕后，将电路拆解时应( )A．先断开S1B．先断开S2C．先拆除电流表D．先拆除电压表解析：选B.若先断开S1或先拆除电流表，线圈与电压表组成闭合回路，这时，流过电压表的电流与原来方向相反，电压表的指针将反向偏转，容易损坏电压表．按操作要求，应先断开开关S2，再断开开关S1，然后拆除器材．故选项B正确．4．(2018·辽宁大石桥市二中月考)图中电感线圈L的直流电阻为R L，小灯泡的电阻为R，小量程电流表G1、G2的内阻不计，当开关S闭合且稳定后，电流表G1、G2的指针均偏向右侧(电流表的零刻度在表盘的中央)，则当开关S断开时，下列说法中正确的是( )A．G1、G2的指针都立即回到零点B．G1缓慢回到零点，G2立即左偏，然后缓慢回到零点C．G1立即回到零点，G2缓慢回到零点D．G2立即回到零点，G1缓慢回到零点解析：选B.电路稳定后断开，通过灯泡这一支路的电流立即消失，由于电感线圈对电流的变化有阻碍作用，会阻碍其减小，所以通过G1的电流逐渐减小，缓慢回到零点；在串联回路中，通过电感线圈的电流也通过灯泡，所以含有灯泡的支路的电流从Q流向P，使G2立即左偏，偏后缓慢回到零点，故选项B正确，选项A、C、D错误．5．如图甲所示，A、B两绝缘金属环套在同一铁芯上，A环中电流i A随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法中正确的是( )A．t1时刻，两环作用力最大B．t2和t3时刻，两环相互吸引C．t2时刻两环相互吸引，t3时刻两环相互排斥D．t3和t4时刻，两环相互吸引解析：选B.t1时刻B环的感应电流为零，故两环作用力为零，则A错误；t2时刻A环中电流在减小，则B环中产生与A环中同向的电流，故相互吸引，t3时刻同理也相互吸引，故B正确，C错误；t4时刻A中电流为零，两环无相互作用，D错误．6．(2018·辽宁朝阳月考)某同学设计了一个电磁冲击钻，其原理示意图如图所示，若发现钻头M突然向右运动，则可能是( )A．开关S由断开到闭合的瞬间B．开关S由闭合到断开的瞬间C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动解析：选A.若发现钻头M突然向右运动，则两螺线管相互排斥，根据楞次定律可知，可能是开关S由断开到闭合的瞬间，选项A正确．7．(2018·河南南阳一中月考)在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡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后，调整R，使L1和L2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I.然后，断开S.若t′时刻再闭合S，则在t′前后的一小段时间内，正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t变化的图象是( )解析：选B.闭合开关S后，调整R，使两个灯泡L1、L2发光的亮度一样，电流为I，说明R L＝R.若t′时刻再闭合S，流过电感线圈L和灯泡L1的电流迅速增大，使电感线圈L产生自感电动势，阻碍了流过L1的电流i1增大，直至达到电流为I，故A错误，B正确；而对于t′时刻再闭合S，流过灯泡L2的电流i2立即达到电流I，故C、D错误．8．某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他苦思冥想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A．电源的内阻较大B．小灯泡电阻偏大C．线圈电阻偏大D．线圈的自感系数较大解析：选C.开关断开时，灯泡能否发生闪亮，取决于灯泡的电流有没有增大，与电源的内阻无关，故A错误；若小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于线圈的电流，断开开关时，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象，故B错误；线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于线圈的电流，断开开关时，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现象，故C正确；线圈的自感系数较大，产生的自感电动势较大，但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小，故D错误．二、多项选择题9.(2018·南京高二测试)如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈，E为电源，S为开关．关于三盏灯泡，下列说法正确的是( )A．合上开关，c、b先亮，a后亮B．合上开关一会后，a、b一样亮C．断开开关，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭D．断开开关，c马上熄灭，b闪一下后和a一起缓慢熄灭解析：选AB.闭合开关S时，由于线圈L的自感作用，流过a灯的电流逐渐增大，所以a灯后亮，b、c灯与电源构成回路，所以b、c灯先亮，故A正确；合上开关一会后，电路稳定，L是一个直流电阻为零的自感线圈，可视为导线，a、b灯完全相同，并联电压相同，故a、b灯一样亮，故B正确；断开开关瞬间，a、b灯与线圈构成闭合回路．由于L的自感作用，a、b灯的电流要逐渐减小，故c灯马上熄灭，a、b灯缓慢熄灭，C错误；由于电路稳定时，a、b灯中电流相同，故b灯无闪亮现象，D错误．10.无线电力传输目前已取得重大突破，在日本展出了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．下列说法正确的是( )A．若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中感应电动势越大解析：选BD.根据产生感应电动势的条件，只有处于变化的磁场中，B线圈才能产生感应电动势，A错，B对；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小取决于磁通量变化率，所以C错，D对．11．(2018·吉林长春十一中月考)如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是直流电阻不计、自感系数很大的自感线圈，如果断开电键S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光．如果最初S1是闭合的，S2是断开的．那么，可能出现的情况是( )A．刚闭合S2瞬间，A灯就立即亮，而B灯则延迟一段时间才亮B．刚闭合S2瞬间，线圈L中的电流大于B灯的电流C．闭合S2时，A、B同时亮，然后A灯更亮，B灯由亮变暗D．闭合S2稳定后，再断S2时，A灯立即熄灭，B灯闪亮一下再熄灭解析：选CD.刚一闭合S2，电路中迅速建立了电场，立即就有电流，故灯泡A和B立即就亮，线圈中电流缓慢增加，最后相当于直导线，故灯泡B被短路而熄灭，即灯泡B逐渐变暗，故A错误，C正确；刚闭合S2时，线圈L中自感电动势阻碍电流增加，故电流为零，所以B错误；闭合S2稳定后，再断开S2时，A灯立即熄灭，因为线圈中产生了自感电动势，与灯泡B构成闭合回路，故电流逐渐减小，故B灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭，所以D选项是正确的．12．如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有( )A．当S闭合时，L1立即变亮，L2逐渐变亮B．当S闭合时，L1一直不亮，L2逐渐变亮C．当S断开时，L2立即熄灭D．当S断开时，L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭解析：选BD.当S闭合时，因二极管加上了反向电压，故二极管截止，L1一直不亮；通过线圈的电流增加，感应电动势阻碍电流增加，故使得L2逐渐变亮，选项B正确，A错误；当S断开时，由于线圈自感电动势阻碍电流的减小，故通过L1的电流要在L2－L1－D－L之中形成新的回路，故L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，选项C错误，D正确．13.如图所示电路中，自感系数较大的线圈L其直流电阻不计，下列。
第6节_互感和自感导学案
第6节互感和自感预习填空：1．在法拉第的实验中，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_________________会在另一个线圈中产生___________________．这种现象叫做______________________．2．当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出______________，同样也在它本身激发出__________________这种现象称为______________．3．自感电动势正比于_____________________，公式为__________________，其中L叫做_______________，它的单位是________________，符号是______________________．知识解惑：一、互感1．互感现象：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，这种现象叫做互感现象．（如下图左所示）2．对互感的三点理解．(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由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，这时要求设法减小电路间的互感例1(双选)如左图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力作用下运动时，MN在磁场力作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是()A．向右匀加速运动B．向左匀加速运动C．向右匀减速运动D．向左匀减速运动二、自感现象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．2．本质分析：在自感现象中，由于流过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化而产生自感电动势．［实验1］通电自感，画出电路图（如图所示），A1、A2是规格完全一样的灯泡。
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理第六节互感和自感学案1导学案新人教版选修32
内蒙古乌拉特中旗一中高中物理选修《第六节互感和自感学案1》导学案【学习重点】自感现象，自感系数。
【学习难点】对自感有关规律的熟悉。
【学习方式】自主学习，合作探讨【学习进程】一、复习旧课，引入新课一、引发电磁感应现象的条件是什么？二、楞次定律的内容是什么？二、新课学习1.自主学习问题：在法拉第的实验中两个线圈并无效导线连接，当一个线圈中的电流转变时，在另一个线圈中什么缘故会产生感应电动势呢？（一）互感现象两个线圈之间并无导线相连，但当一个线圈中的电流转变时，它所产生的转变的磁场会在另一个线圈中产生。
这种现象叫做，这种感应电动势叫做。
利用互感现象能够把由一个线圈传递到另一个线圈。
变压器确实是利用互感现象制成的。
(二)、自感现象自感电动势2.课堂合作探讨实验（一）通电自感现象1.阅读讲义22页演示实验，注意观看并记录实验现象。
2. 阅读讲义22页自感现象有关内容，试运用已学过的电磁感应的知识分析产生这种现象的缘故。
（小组讨论分析）实验（二）通电自感现象1.阅读讲义23页演示实验，注意观看并记录你观看到的实验现象2. 结合讲义第23页试探与讨论，运用已学过的电磁感应的知识来分析产生这种实验现象的缘故。
（小组讨论分析）讨论：在如下图的电路中，当开关S断开刹时，灯泡A是不是必然会更亮一下？更亮一下的条件是什么？。
总结实验，得出结论：当导体中的电流转变时，导体本身产生感应电动势。
那个电动势导体中原先电流的转变。
这种由于导体本身的电流发生转变而产生的电磁感应现象叫自感现象，自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
自感电动势总阻碍导体中原电流的转变。
具体而言：①若是导体中原先的电流是增大的，自感电动势就要阻碍原先电流的增大。
②若是导体中原先的电流是减小的，自感电动势就要阻碍原先电流的减小。
(三)自感系数（学生阅读教材，了解自感电动势的推导进程，完成以下内容）自感电动势的表达式 E= 。
其中L称为线圈的，简称或。
自感系数的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。
选修3-2第四章第6节互感和自感导学案
选修3-2 第四章第6节互感和自感4.8 互感和自感预习导学案班级：姓名：学号：学习目标：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。
重点：1.理解和分析自感现象产生的原因 2.探究自感现象中存在的规律。
难点：对自感有关规律的认识前置补偿：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？新授课一、互感现象１.两个线圈之间没有导线相连，但当一个线圈中的电流变化时，它所产生的会在另一个线圈中产生，这种现象叫做，产生的感应电动势叫做２．互感现象可以把由一个电路传到另一个电路，变压器就是利用制成的二、自感现象1．自感现象是。
由于自感而产生的电动势叫做。
2．观察课本22页的图4.6-2演示实验，分析实验现象：实验一：通电自感。
当开关闭合的瞬间，通过线圈L的电流，引起通过线圈的磁通量，在线圈中产生感应电动势阻碍线圈电流的，所以通过灯泡A1的电流逐渐增大。
现象：实验二：断电自感。
当开关断开的瞬间，通过线圈L的电流，穿过线圈的磁通量，因而在线圈中产生感应电动势，感应电动势相当于电源，且与A2支路构成闭合回路，使电流反向通过A2。
现象：例1、如图所示的电路，L为自感线圈，R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_______________．若自感线圈L的电阻小于R,那么断开开关的瞬间现象为．例2、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3．自感现象中产生的感应电动势称自感电动势，其大小为E。
4.6《互感和自感》导学案
课时4.5互感和自感1.通过实验,了解互感和自感现象,以及对它们的利用和防止。
2.能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电时自感现象的成因,以及磁场的能量转化问题。
3.了解自感电动势的计算式E=L·ΔI,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。
4.知道互感和自感是电磁感应现象的特例,感悟特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。
1.互感现象(1)绕在同一个铁芯上的两个线圈,其中一个线圈中的电流变化时,它所产生的①变化的磁场使另一线圈中产生的电磁感应现象,叫互感,产生的电动势叫作②互感电动势。
(2)应用:利用互感现象可以把能量由一个线圈传到另一个线圈,因此在电工技术和电子技术中有广泛的应用,如③变压器,收音机的④“磁性天线”。
2.自感现象(1)由于导体本身的⑤电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象。
(2)发生自感现象的线圈也会产生电动势,即自感电动势。
它的大小与穿过线圈的磁通量的变化率成⑥正比(填“正比”或“反比”)。
3.自感系数(L)(1)线圈的自感系数由线圈的⑦大小、⑧形状、匝数和铁芯决定。
(2)在国际单位制中,自感系数的单位是亨利(符号H),且1亨=⑨103毫亨=⑩106微亨。
4.磁场的能量(1)自感现象中线圈中电流从无到有时:磁场从无到有,电源的能量输送给磁场,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。
主题1:认识互感和自感现象(1)如图甲所示,在“探究产生感应电流条件”的实验中,改变通过小线圈A中的电流大小,大线圈B中就能产生感应电流。
对这个现象我们是如何解释的?乙(2)如图乙所示,几位同学串联在“电路中”,开关S接通前、接通后及断开开关的瞬间学生有何感觉?(3)根据上述实验,如何区分互感现象和自感现象?(4)自感现象是否属于电磁感应现象?它是否遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律?主题2:实验探究自感现象(重点探究)(1)如图甲所示,电路中两灯泡L1、L2完全相同,闭合开关S后,调节R使L1、L2的亮度相同。
第四章 第六节 互感和自感导学案
第四章第六节互感和自感编号：8 制作人：高二物理组审核人：高二物理组学习目标 1.了解互感现象及互感现象的应用．2.了解自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响．3.了解自感系数的意义和决定因素．4.知道磁场具有能量．预习导航：一、互感现象和自感现象1．互感现象(1)定义：两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流______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的现象．产生的电动势叫做___________．(2)应用：互感现象可以把______由一个线圈传递到另一个线圈，________、收音机的“__________”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，在电力工程中和电子电路中，有时会影响电路正常工作．2．自感现象(1)定义：当一个线圈中的电流______时，它所产生的______的磁场在它本身激发出感应电动势的现象．产生的电动势叫作___________．(2)通电自感和断电自感思考：自感电动势的作用是什么？方向如何判断？二、自感系数和磁场能量：1．自感系数：(1)自感电动势的大小E＝_______，其中L是自感系数，简称自感或电感．单位：_____，符号：__．(2)决定线圈自感系数大小的因素线圈的_____、_____、_____，以及是否有_____等．2．磁场的能量(1)线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源的能量输送给______，储存在_____中．(2)线圈中电流减小时，______中的能量释放出来转化为电能．思考：在演示断电自感时，开关断开后小灯泡并不立即熄灭，这一现象是否违背了能量守恒定律？小灯泡消耗的电能是从何处获得的？新课探究：合作探究一对互感现象和自感现象的理解物理情景一:如图为互感线圈．1．互感现象中能量是怎样转化的？2．电感线圈在电路中的作用是什么？3．自感电动势怎样产生？如何确定其方向？例题1：如图所示的电路中，是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零．LA、LB是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是()A．开关S由断开变为闭合，L A、L B同时发光，之后亮度不变B．开关S由断开变为闭合，L A立即发光，之后又逐渐熄灭C．开关S由闭合变为断开的瞬间，L A、L B同时熄灭D．开关S由闭合变为断开的瞬间，L A再次发光，之后又逐渐熄灭发散练习1：如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大、电阻可忽略的线圈．开关S原来是断开的，从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R 1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是()A．I1开始较大而后逐渐变小B．I1开始很小而后逐渐变大C．I2开始很小而后逐渐变大D．I2开始较大而后逐渐变小发散练习2．如图所示，多匝线圈L的电阻和电池内阻不计，两个电阻的阻值都是R，开关S原来是断开的，电流I0＝E2R，今合上开关S将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，这电动势()A．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合作探究二通电自感和断电自感物理情景二：如图所示，L是自感系数足够大的线圈，电阻可忽略不计，D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡．请探究以下几个问题：(1)开关S闭合后，三个灯泡的亮度变化情况如何？(2)开关S断开后，三个灯泡的亮度变化情况如何？例题2：如图所示，电路中电源内阻不能忽略，电阻R的阻值和线圈L的自感系数都很大，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()A．A比B先亮，然后A灭B．B比A先亮，然后B逐渐变暗C．A、B一起亮，然后A灭D．A、B一起亮，然后B灭发散练习3．如图(a)、(b)中，电阻R和自感线圈L的电阻值相等，接通开关S，使电路达到稳定状态，灯泡D发光，则下列说法正确的是()①在电路(a)中，断开S，D将渐渐变暗②在电路(a)中，断开S，D将先变得更亮，然后渐渐变暗③在电路(b)中，断开S，D将渐渐变暗④在电路(b)中，断开S，D将先变得更亮，然后渐渐变暗A．①③B．②③C．②④D．①④课堂小结：作业：。
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《§4.6互感和自感》导学案
主备人：张西永审核：授课时问：班级：姓名:
课堂互动案学习札记探究1自感现象研究
【观察与思考1】通电自感现象
1.在方框内画出实验电路图
2.A H出是规格完全一样的灯泡。
闭合电键S,调右变阻器乩使出亮
度相同，再调节川，使两灯正常发光，然后断开开关S。
重新闭合S,观察到什
么现彖？_____________________________________________
3・为什么內比出亮得晚一些？试用所学知识（楞次左律）加以分析说明。
【观察与思老2】断电自感现象
1.在方框内画出实验电路图
2.电源断开时，通过线圈厶的电流减小.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？
—。
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？
4.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？
5.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，对线圈厶应该有什么要求？
【案例探究1J 如图电路中电源内阻不能忽略R 阻值和厶的自感系数都很大4、B
为两个完全相同的灯泡，当S 闭合时，下列说法正确的是
A. A 比B 先亮，然后A 火
B. B 比A 先亮，然后B 逐渐变暗
C. 儿B 一起亮.然后A 灭D ・A. B 一起亮，然后3火 【案例探究2】如图所示的电路中，厶是一带铁芯的线圈，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
表的读数人、人的大小关系是：（ ）
A. 接通时厶〈厶，断开时人＞厶：
B .接通时人a,断开时人二人：
C.接通时人＞厶，断开时"厶:
D.接通时人二厶，断开时人a
探究2自感系数
【思考与讨论】研究感应电动势的大小跟什么因素有矢？
1 •应用法拉第电磁感应左律推导自感电动势与电流变化率的关系? 2.自感系数的物理意义是什么？
3・自感系数与哪些因素有关?
【案例探究3】关于线圈自感系数的说法，正确的是（
） A •自感电动势大，自感系数也越大
B. 把线圈中的铁芯抽出一些，自感系数减小
C. 把线圈匝数增加一些，自感系数变大
D. 电感是自感系数的简称
)
5
课堂检测案
1.下列单位哪些是正确的：（
） A.1亨=1欧•秒：
B. 1亨=1伏安/秒： C ・1伏=1韦/秒： D ・1伏=1亨•安/秒。
2.在图所示的电路中，开关S 断开之前与断开之后的瞬间，通过灯A 的电流
如图所示，闭合电路中的螺线管可自由伸缩，螺线管有一左的长度，这
r —<8>
A. 灯泡变暗
B. 灯泡变亮
C. 螺线管缩短
D. 螺线管伸长
4.在制造精密电阻时，为消除电阻使用过程中由于电流变
化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，英道理是
相抵消
D.以上说法均不正确 5.如图所示的电路中，电阻R 和自感L 的值都很大，电感器的电阻不计,A 、 B 是完全相同的灯泡.当电键S 闭合时，下面所述的情况中正确的是（）
A. A 比B 先亮，然后A 熄火
B. B 比A 先亮，然后B 逐渐变暗
C ・A 、B —起亮，然后A 熄火
D ・A. B —起亮，然后B 熄灭
B.当电路中电流变化时. 两股导线中产生的感应电流互相抵消
C.当电路中电流变化时,
两股导线中产生的磁通量互相抵消
错题整理
方向应是（）
A. 一直是由a 到b
B. 先是由“到k 后无电流
C. 先是由“到d 后是由b 到u
D. 无法判断
3. 时灯泡具有一泄的亮度, 若将一软铁棒从螺线管右边迅速插入螺线管内，则将看
A.当电路中电流变化时, 两股导线中产生的自感电动势互。