互感与自感课堂教案

互感与自感课堂教案

　　课前预习学案

　　一、预习目标

　　1．知道什么是互感现象和自感现象。

　　2．知道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”，电流还是在变化的。

　　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,1μH = 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、有害避免：a、拉闸产生的电弧；b、双线绕法制造精密电阻。

　　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．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．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、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，在另一个线圈中为什么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，会不会产生感应电动势呢？

　　［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。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：

　　问题3：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。

　　［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。然后断开电路，观察到什么现象？

　　现象：

　　问题4：为什么A灯不立刻熄灭？

　　3．自感系数

　　问题5：自感电动势的.大小决定于哪些因素呢？请同学们阅读教材内容。然后用自己的语言加以概括，并回答有关问题。

　　问题6：自感电动势的大小决定于哪些因素？

　　4．磁场的能量

　　问题7：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。

　　学生分组讨论：

　　师生共同得出结论：

　　（三）实例探究

　　自感现象的分析与判断

　　【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

　　【例2】如图所示，自感线圈的自感系数很大，电阻为零。电键K原来是合上的，在K断开后，分析：

　　（1）若R1＞R2，灯泡的亮度怎样变化？

　　（2）若R1＜R2，灯泡的亮度怎样变化？

　　（四）反思总结：

　　（五）当堂检测

　　1、无线电技术的发展，极大地方便了人们的生活.在无线电技术中常有这样的要求：一个线圈中电流变化时对另一个线圈中的电流影响最小，如图所示，两个线圈安装位置最符合该要求的是（ ）

　　A.①B.②C.③D.④

　　2、如图所示电路，线圈L电阻不计，则 （ ）

　　A、S闭合瞬间，A板带正电，B板带负电

　　B、S保持闭合，A板带正电，B板带负电

　　C、S断开瞬间，B板带正电，A板带负电

　　D、由于线圈电阻不计，电容被短路，上述三种情况电容器两板都不带电

　　3、在下图电压互感器的接线图中，接线正确的是（ ）

　　答案：1.D 2.D 3.B

　　课后练习与提高

　　1．下列关于自感现象的说法中，正确的是 （ ）

　　A．自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象

　　B．线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反

　　C．线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关

　　D．加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大

　　2．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

　　3．如图所示，L为一个自感系数大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是 （ ）

　　A．小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭

　　B．小灯立即亮，小灯立即熄灭

　　C．小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭

　　D．小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭

　　4．如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_____端经灯泡到_____端.这个实验是用来演示_____现象的。

　　5．如图所示的电路中，灯泡A1、A2的规格完全相同，自感线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是 （ ）

　　A．当接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后A2比A1亮

　　B．当接通电路时，A1和A2始终一样亮

　　C．当断开电路时，A1和A2都过一会儿熄灭

　　D．当断开电路时，A2立即熄灭，A1过一会儿熄灭

　　6．如图所示电路中，A1、A2是两只相同的电流表，电感线

　　圈L的直流电阻与电阻R阻值相等.下面判断正确的是 （ ）

　　A．开关S接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数

　　B．开关S接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数

　　C．开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数

　　D．开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1数等于A2的读数

　　7．如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D1和D2是两个相同的灯泡，若将电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则 （ ）

　　A．电键S闭合时，灯泡D1、Ｄ2同时亮，然后D1会变暗直到不亮，D2更亮

　　B．电键S闭合时，灯泡D1很亮，D2逐渐变亮，最后一样亮

　　C．电键S断开时，灯泡D2随之熄灭，而D1会亮一下后才熄灭

　　D．电键S断开时，灯泡D1随之熄灭，而D2会更亮后一下才熄灭

　　答案:1.ACD 2.D 3.A 4.b a 自感 5.C 6.BD 7.AC