資源簡介

2.4 互感和自感
【學習目標】
1．了解互感和自感現象
2．理解自感現象產生原因，會分析自感現象中電流變化過程（燈泡亮暗變化及自感電流圖像等）
3．了解自感系數的意義和它的單位及影響因素
【學習重難點】
自感現象產生原因，會分析自感現象
【學習過程】
任務一：探究互感現象
如圖甲是法拉第實驗線圈。在實驗中，兩個線圈并沒有用導線連接，其原理如圖乙所示。
問題探究：
(1）當其中一個線圈中有電流時，另一個線圈中是否會產生感應電流？
(2）當一個線圈中的電流變化時，在另一個線圈中為什么會產生感應電動勢呢？
【歸納總結】
1.互感現象：（舉例說明）
2.互感現象的應用：
3.互感現象的防止：
任務二：探究自感現象
演示1：通電自感
在如圖所示的電路中，兩個燈泡的規格相同，A1與線圈L串聯后接到電源上，A2與可調電阻R串聯后接到電源上。
先閉合開關S，調節R，使兩個燈泡的亮度相同，在調節可調電阻R1，使它們正常發光，然后斷開開關S。
問題探究：
（1）重新接通電路，注意觀察，在開關閉合的時候兩個燈泡的發光情況。
（2）發生這種現象的原因是什么？
本實驗中感應電流的方向與原電流的方向有什么關系？產生的感應電動勢在電路中起什么作用？
演示2：斷電自感
如圖所示為演示斷電自感的電路，先閉合開關使燈泡發光，然后斷開開關。
問題探究：(1）為什么燈泡A不立即熄滅？
L中感應電流的方向與原電流的方向有什么關系？產生的感應電動勢在電路中起什么作用？
開關斷開后，通過燈泡的感應電流方向與原來通過它的電流方向有什么關系？
思考：開關斷開以后，燈泡的發光還能維持一小段時間，有時甚至比開關斷開前更亮，這時燈泡的能量是從哪里來的？
【歸納總結】
自感現象：
自感電動勢：
自感電動勢的作用：
自感系數：
4.磁場的能量：
跟蹤訓練
1.如圖所示的電路中有L1和L2兩個完全相同的燈泡，線圈L的電阻忽略不計。下列說法中正確的是（　　）
A．閉合S時，L2先亮，L1后亮，最后一樣亮
B．斷開S時，L2立刻熄滅，L1過一會兒熄滅
C．閉合、斷開S過程中L1中的電流始終從b到a
D．閉合、斷開S過程中L2中的電流始終從d到c
2.如圖所示的電路中，a、b、c 為三盞完全相同的燈泡，L 是自感線圈，線圈的直流電阻不可忽略，則下列說法正確的是
A．合上開關后，a、b、c三盞燈同時亮起來
B．合上開關一段時間后，a燈最亮，b、c兩盞燈一樣亮
C．斷開開關后，6燈閃亮一下再熄滅
D．斷開開關后，a燈先熄滅，b、c兩盞燈逐漸熄滅
3.（多選）如圖甲、乙所示的電路中，電阻R 線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達到穩定，燈泡A發光，則（ ）
A．在電路甲中、斷開S.A將漸漸變暗
B、在電路甲中，斷開S.A將先變得更亮，然后漸漸變暗
C．在電路乙中，斷開S.A將漸漸變暗
D、在電路乙中，斷開S.A將先變得更亮然后漸漸變暗
4.（多選）如圖 所示，閉合電路中的螺線管可自由伸縮，螺線管有一定的長度，這時燈泡
具有一定的亮度，若將一軟鐵棒從螺線管左邊迅速插入螺線管內，則將看到 ( )
A.燈泡變暗 B.燈泡變亮
C.螺線管縮短 D.螺線管伸長
5.某同學想對比電感線圈和小燈泡對電路的影響,他設計了如圖甲所示的電路,電路兩端電壓U恒定,為完全相同的電流傳感器.先閉合開關S得到如圖乙所示的圖像,等電路穩定后,斷開開關(斷開開關的實驗數據未畫出).下列關于該實驗的說法正確的是 ( )
閉合開關時,自感線圈中電流為零，其自感電動勢也為零
圖乙中的曲線表示電流傳感器測得的數據
斷開開關時,小燈泡會明顯閃亮后逐漸熄滅
時刻小燈泡與線圈的電阻相等
如圖所示為“萬人跳”實驗的示意圖，電源的內電陽可忽略，L為學生實驗用變壓器線圈，在時刻閉合開關S，經過一段時間后，在時刻斷開S。下列表示通過人體電流隨時間變化的圖像中，你認為最符合該實驗實際的是( )
7.如圖所示，一種延時繼電器的示意圖，鐵芯上有兩個線圈A和B.線圈A跟電源連接，線圈B兩端連在一起構成一個閉合回路。在斷開開關S的時候，彈簧K并不會立刻將銜鐵D拉起使觸頭C離開，而是過一小段時間才執行這個動作。下列說法正確的是(
A:線圈B不閉合，仍會產生延時效應
B:將銜鐵D換成銅片，延時效果更好
C:保持開關S閉合，線圈B中磁通量為零
D.斷開開關S的瞬間，線圈B中的電流從上往下
看為順時針方向
8.如圖所示，線圈A與電源、開關相連。線圈B與電阻R連接成閉合電路。開關閉合、斷開的瞬間，關于通過電阻R的電流方向判斷正確的是( )
A.開關閉合瞬間，電流方向由
B.開關閉合瞬間，電流方向由
C.開關斷開瞬間，電流方向由
D.開關斷開瞬間，鐵芯中磁感線沿逆時針方向

展開更多......

收起↑