《江苏省南通中学高中物理选修32学案(无答案)：46互感和自感.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省南通中学高中物理选修32学案(无答案)：46互感和自感.docx（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、_ 现象，不仅仅发生于绕在同一铁芯上的两个线_的电路之间。4.6 互感和自感【学习目标】（ 1）知道互感现象和互感电动势。（ 2）知道自感现象和自感电动势知道自感系数。（ 3）会利用自感现象和互感现象解释相关问题【学习过程】【知识点 1 互感现象】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？1、互感和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。2、应用和危害：来源 :学 #科 #网 Z#X#X#K应用：利用互感现象可以把
2、_ _从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛的应用。_就是利用互感现象制成的。危害：在电力工程中和电子电路中，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。3、注意： .互感现象是一种常见的圈之间，而且可以发生于任何两个【知识点 2 自感现象】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不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同样也在激发出感应电动势，这种现象称为_ 。由于自感而产生的感应电动势叫_ _。2、实验分析：实验1 ：演示通电自感现象。实验电路如图。开关接通时，可以看到。讨论：为什么会出现这种现象呢？实验 2：断电自感现象。实 验 电
3、路 如 图 所 示 。 接 通 电 路 ， 灯 泡 正 常 发 光 后 ， 迅 速 断 开 开 关 ， 可 以 看 到。讨论：为什么会出现这种现象呢？（结合课本第23 页 “思考与讨论 ”分析）3、实验结论：自感电动势总是导体中原来电流的变化的。说明：（1）在自感现象中，自感电动势的产生是由于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的。具体而言：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。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。(2) 可见自感电动势的作用是阻碍导体中原来的电流变化。需要注意的是：“阻碍 ”不是 “
4、阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。4、自感系数：实验表明：磁场的强弱正比于电流的强弱，即磁通量的变化正比于电流的变化，可以说第 1页自感电动势正比于电流的变化率，写成等式即_（1）自感系数：自感系数L 简称或（2）决定因素：它跟线圈的，以及是否有等因素有关。线圈的横截面积越_线圈绕制得越_ _匝数越 _，它的自感系数越大，另外有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时_得多。（3）单位：，符号是，常用的还有毫亨（mH）和微亨（ H）换算关系是1 H=_ _mH=_ H（ 4）物理意义：表征线圈产生自感电动势大小本领的物理量。【知识点 3 磁场的能量】1、磁场
5、的能量：自感现象中，线圈中电流从无到有，磁场从无到有，电源把能量输送给线圈，储存在线圈中；电流减小时，磁场中的能量释放出来转换为电能。2、电的 “惯性 ”：当线圈刚刚接通电 源的时候，自感电动势阻碍线圈中电流的增加；当线圈中已经有了电流而电源断开或电流变弱的时候，自感电动势又阻碍线圈中电流的减小。线圈的自感系数越大，这个现象越明显。例 1、如图所示电路中， L 1 和 L2 是完全相同的灯泡，线圈的自感系数L很大，电阻可以忽略，下列说法中正确的是()A 合上开关 S， L 2 先亮， L1 后亮，最后一样亮B合上开关 S 后， L 1 和 L 2 始终一样亮C断开开关 S 时， L 2 立即熄
6、灭， L 1 过一会儿才熄灭D断开开关 S 时， L 1 和 L 2 都要过一会儿才熄灭例 2、如图所示，线圈L 的自感系数很大，且其电阻可以忽略不计，L L 是两个完全相同12的小灯泡 . 随着开关S 的闭合和断开的过程中，L1 L2 的亮 度变化情况是（灯丝不会断）()A S 闭合， L亮度不变， L亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S 断开， L 立即不亮， L逐渐1221变亮B S 闭合， L1 不变， L2 很亮； S 断开 ， L1 L2 立即不亮C S 闭合， L1L2 同时亮，而后L1 逐渐熄灭， L2 亮度不变； S 断开， L2 立即不亮， L1 亮一下才灭DS 闭合， L1L
7、2 同时亮，而后L1 逐渐熄灭， L2 则逐渐变得更亮； S 断开，L2 立即不亮， L1 亮一下才灭例 3、如图中甲乙两图，电阻R 和自感线圈 L 的阻值都较小，接通开关S，电路稳定，灯泡L 发光，则 ()A. 在电路甲中，断开S， L逐渐变暗B. 在电路甲中，断开S， L突然亮一下 . 然后逐渐变暗C.在电路乙中，断开S， L逐渐变暗D.在电路乙中，断开S， L突然亮一下，然后逐渐变暗例 4、如图所示，线圈自感系数很大，开关闭合且电路达到稳定时，小灯泡正常发光，则当闭合开关和断开开关的瞬间能观察到的现象分别是()A. 小灯泡慢慢亮，小灯泡立即熄灭B. 小灯泡立即亮，小灯泡立即熄灭C.小灯泡
8、慢慢亮，小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭D.小灯泡立即亮，小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭例 5、如图所示两个电阻均为R，L 的电阻及电池内阻均可忽略，S 原来断开，电路中电流第 2页EI 0=2R现将 S 闭合，于是电路中产生自感电动势，此自感电动势的作用是()A 使电路的电流减小，最后由I 0 减到零B有阻碍电流增大的作用，最后电流小于I0C有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变D有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后变为2 I0【反馈评学】1关于某一线圈的自感系数，下列说法中正确的是()A 线圈中电流变化越大，线圈的自感系数越大B线圈中电流变化得越快，线圈的自感系数越大C若线圈中通入恒
9、定电流，线圈自感系数为零D不管电流如何变化，线圈的自感系数不变2关于自感现象 , 下列说法正确的是 ()A .感应电流一定和原来的电流方向相反B.对于同一线圈 , 当电流变化越大时, 线圈产生的自感电动势也越大C.对于同一线圈 , 当电流变化越快时, 线圈的自感系数也越大D.对于同一线圈 , 当电流变化越快时, 线圈中的自感电动势也越大3如图所示是一种延时开关. 当 S1 闭合时，电磁铁F 将衔铁D 吸下，将 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
10、时释放D的作用C.如果断开 B 线圈的电键 S2，无延时作用D.如果断开 B 线圈的电键 S2，延时将变长4如图所示的电路中，L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 I 1I2的大小关系是 ()A接通时 II2；B接通时 II 2，断开时 I 1I2；D接通时 I 1=I 2，断开时 I 1I 2。5如图所示电路中，s是闭合的，此时流过线圈L的电流为 i 1，流过灯泡 A的电流为 i 2，且 i 1 i 2，在 t 1时刻将 s断开，那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图中的哪一个 ()6图示是测定自感系数很大的线圈L 的直流电阻的电路 , L 两端并联一只电压表 , 用来测量自感线圈的直流电压。在测量完毕后 , 为了安全的需要, 将电路拆开时应 ()A .先断开 S1B.先断开 S2C.先拆除电压表D.先拆除电阻R第 3页