選修3-2第四章第6節(jié)《互感和自感》學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1．知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。
2．知道自感現(xiàn)象的利與弊及對(duì)它們的利用和防止。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
（一）自感現(xiàn)象
1、自感電動(dòng)勢(shì)總要阻礙導(dǎo)體中 ，當(dāng)導(dǎo)體中的電流在增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向 ，當(dāng)導(dǎo)體中的電流在減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向 。注意：“阻礙”不是“阻止”，電流還是在變化的。
2、線(xiàn)圈的自感系數(shù)與線(xiàn)圈的 、 、 等因素有關(guān)。線(xiàn)圈越粗、越長(zhǎng)、匝數(shù)越密，它的自感系數(shù)就越 。除此之外，線(xiàn)圈加入鐵芯后，其自感系數(shù)就會(huì) 。
3、自感系數(shù)的單位： ，有1mH = H,1μH = H。
4、感電動(dòng)勢(shì)的大�。号c線(xiàn)圈中的電流強(qiáng)度的變化率成正比�！�
（二）自感現(xiàn)象的應(yīng)用
1、有利應(yīng)用：a、日光燈的鎮(zhèn)流器；b、電磁波的發(fā)射。
2、有害避免：a、拉閘產(chǎn)生的電��；b、雙線(xiàn)繞法制造精密電阻。
3、日光燈原理（學(xué)生閱讀課本）
（1）日光燈構(gòu)造：
。
（2）日光燈工作原理：
。
（三）互感現(xiàn)象、互感器
1、互感現(xiàn)象現(xiàn)象應(yīng)用了 原理。
2、互感器有 ， 。

課內(nèi)探究學(xué)案

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。
2．知道自感系數(shù)是表示線(xiàn)圈本身特征的物理量，知道它的單位及其大小的決定因素。
3．知道自感現(xiàn)象的利與弊及對(duì)它們的利用和防止。
4．能夠通過(guò)電磁感應(yīng)部分知識(shí)分析通電、斷電自感現(xiàn)象的原因及磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題。

二、學(xué)習(xí)過(guò)程
（一）復(fù)習(xí)舊課，引入新課
1、引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象的最重要的條件是什么？


2、楞次定律的內(nèi)容是什么？


（二）新課學(xué)習(xí)
1、互感現(xiàn)象
問(wèn)題1：在法拉第的實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)線(xiàn)圈并沒(méi)有用導(dǎo)線(xiàn)連接，當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí)，在另一個(gè)線(xiàn)圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢？


2、自感現(xiàn)象
問(wèn)題2：當(dāng)電路自身的電流發(fā)生變化時(shí)，會(huì)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢？


［實(shí)驗(yàn)1］演示通電自感現(xiàn)象。
畫(huà)出電路圖（如圖所示），A1、A2是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器R，使A1、A2亮度相同，再調(diào)節(jié)R1，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象？（實(shí)驗(yàn)反復(fù)幾次）
現(xiàn)象：


問(wèn)題3：為什么A1比A2亮得晚一些？試用所學(xué)知識(shí)（楞次定律）加以分析說(shuō)明。


［實(shí)驗(yàn)2］演示斷電自感。
畫(huà)出電路圖（如圖所示）接通電路，待燈泡A正常發(fā)光。然后斷開(kāi)電路，觀察到什么現(xiàn)象？
現(xiàn)象：

問(wèn)題4：為什么A燈不立刻熄滅？


3．自感系數(shù)
問(wèn)題5：自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素呢？請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材內(nèi)容。然后用自己的語(yǔ)言加以概括，并回答有關(guān)問(wèn)題。


問(wèn)題6：自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素？


4．磁場(chǎng)的能量
問(wèn)題7：在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中，為什么開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間？甚至?xí)�比原�?lái)更亮？試從能量的角度加以討論。


學(xué)生分組討論：

師生共同得出結(jié)論：

（三）實(shí)例探究
自感現(xiàn)象的分析與判斷
【例1】如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線(xiàn)圈L的電阻值都很小，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則 （ ）
A．在電路甲中，斷開(kāi)S，D將逐漸變暗
B．在電路甲中，斷開(kāi)S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗
C．在電路乙中，斷開(kāi)S，D將漸漸變暗
D．在電路乙中，斷開(kāi)S，D將變得更亮，然后漸漸變暗

【例2】如圖所示，自感線(xiàn)圈的自感系數(shù)很大，電阻為零。電鍵K原來(lái)是合上的，在K斷開(kāi)后，分析：
（1）若R1＞R2，燈泡的亮度怎樣變化？
（2）若R1＜R2，燈泡的亮度怎樣變化？

（四）反思總結(jié)：

（五）當(dāng)堂檢測(cè)
1、無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的發(fā)展，極大地方便了人們的生活.在無(wú)線(xiàn)電技術(shù)中常有這樣的要求：一個(gè)線(xiàn)圈中電流變化時(shí)對(duì)另一個(gè)線(xiàn)圈中的電流影響最小，如圖所示，兩個(gè)線(xiàn)圈安裝位置最符合該要求的是（ ）


A.①B.②C.③D.④
2、如圖所示電路，線(xiàn)圈L電阻不計(jì)，則 （ ）
A、S閉合瞬間，A板帶正電，B板帶負(fù)電
B、S保持閉合，A板帶正電，B板帶負(fù)電
C、S斷開(kāi)瞬間，B板帶正電，A板帶負(fù)電
D、由于線(xiàn)圈電阻不計(jì)，電容被短路，上述三種情況電容器兩板都不帶電
3、在下圖電壓互感器的接線(xiàn)圖中，接線(xiàn)正確的是（ ）


答案：1.D 2.D 3.B
課后練習(xí)與提高
1．下列關(guān)于自感現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是 （ ）
A．自感現(xiàn)象是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B．線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向總與引起自感的原電流的方向相反
C．線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化的快慢有關(guān)
D．加鐵芯后線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)要大
2．關(guān)于線(xiàn)圈的自感系數(shù)，下面說(shuō)法正確的是 （ ）
A．線(xiàn)圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢(shì)一定越大
B．線(xiàn)圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零
C．線(xiàn)圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大
D．線(xiàn)圈的自感系數(shù)由線(xiàn)圈本身的因素及有無(wú)鐵芯決定
3．如圖所示，L為一個(gè)自感系數(shù)大的自感線(xiàn)圈，開(kāi)關(guān)閉合后，小燈能正常發(fā)光，那么閉合開(kāi)關(guān)和斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的瞬間，能觀察到的現(xiàn)象分別是 （ ）
A．小燈逐漸變亮，小燈立即熄滅
B．小燈立即亮，小燈立即熄滅
C．小燈逐漸變亮，小燈比原來(lái)更亮一下再慢慢熄滅
D．小燈立即亮，小燈比原來(lái)更亮一下再慢慢熄滅
4．如圖所示是一演示實(shí)驗(yàn)的電路圖。圖中L是一帶鐵芯的線(xiàn)圈，A是一燈泡。起初，開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài)，電路是接通的�，F(xiàn)將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，則在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，通過(guò)燈泡A的電流方向是從_____端經(jīng)燈泡到_____端.這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來(lái)演示_____現(xiàn)象的。
5．如圖所示的電路中，燈泡A1、A2的規(guī)格完全相同，自感線(xiàn)圈L的電阻可以忽略，下列說(shuō)法中正確的是 （ ）
A．當(dāng)接通電路時(shí)，A2先亮，A1后亮，最后A2比A1亮
B．當(dāng)接通電路時(shí)，A1和A2始終一樣亮
C．當(dāng)斷開(kāi)電路時(shí)，A1和A2都過(guò)一會(huì)兒熄滅
D．當(dāng)斷開(kāi)電路時(shí)，A2立即熄滅，A1過(guò)一會(huì)兒熄滅
6．如圖所示電路中，A1、A2是兩只相同的電流表，電感線(xiàn)
圈L的直流電阻與電阻R阻值相等.下面判斷正確的是 （ ）
A．開(kāi)關(guān)S接通的瞬間，電流表A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù)
B．開(kāi)關(guān)S接通的瞬間，電流表A1的讀數(shù)小于A2的讀數(shù)
C．開(kāi)關(guān)S接通電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)的瞬間，電流表A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù)
D．開(kāi)關(guān)S接通電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)的瞬間，電流表A1數(shù)等于A2的讀數(shù)
7．如圖所示，L是電感足夠大的線(xiàn)圈，其直流電阻可忽略不計(jì)，D1和D2是兩個(gè)相同的燈泡，若將電鍵S閉合，等燈泡亮度穩(wěn)定后，再斷開(kāi)電鍵S，則 （ ）
A．電鍵S閉合時(shí)，燈泡D1、Ｄ2同時(shí)亮，然后D1會(huì)變暗直到不亮，D2更亮
B．電鍵S閉合時(shí)，燈泡D1很亮，D2逐漸變亮，最后一樣亮
C．電鍵S斷開(kāi)時(shí)，燈泡D2隨之熄滅，而D1會(huì)亮一下后才熄滅
D．電鍵S斷開(kāi)時(shí)，燈泡D1隨之熄滅，而D2會(huì)更亮后一下才熄滅

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

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