江蘇省東臺(tái)市高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.6.2 互感和自感（二）導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-2.doc

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4.6 互感和自感（二） 班級(jí) 姓名 ， 1課時(shí) 使用時(shí)間 一． 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．了解互感和自感現(xiàn)象 2．了解自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因 3．知道自感現(xiàn)象中的一個(gè)重要概念——自感系數(shù)，了解它的單位及影響其大小的因素 重點(diǎn)：自感現(xiàn)象及自感系數(shù) 難點(diǎn)：① 自感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因分析 　②通、斷電自感的演示實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象解釋 二、自學(xué)檢測(cè) 1.互感現(xiàn)象是指 而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做 ， 就是利用互感現(xiàn)象制成的。 2．自感現(xiàn)象是指 而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象 3．自感電動(dòng)勢(shì)的方向：自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙流過導(dǎo)體電流的變化，當(dāng)電流增大 時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原來電流的方向 ；當(dāng)電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原來電流的方向 。 4．自感的應(yīng)用與防止：應(yīng)用： 防止： 、 5．自感電動(dòng)勢(shì)的大小與通過導(dǎo)體的電流的 成正比，公式表示為 6.自感系數(shù)簡(jiǎn)稱 或 ，用字母 表示。影響因素： 、 、 、 。 單位： 符號(hào)： 常用單位：毫亨（mH） 微亨（μH） 三、合作探究 例1、如圖所示電路中, D1和D2是兩個(gè)相同的小燈泡, L是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈, 其電阻與R相同, 由于存在自感現(xiàn)象, 在開關(guān)S接通和斷開瞬間, D1和D2發(fā)亮的順序是怎樣的？ 例2 如圖所示的電路（a）、（b）中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小．接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光． A．在電路（a）中，斷開S，A將漸漸變暗 B．在電路（a）中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗 C．在電路（b）中，斷開S，A將漸漸變暗 D．在電路（b）中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗 例3.如圖所示電路中，L為帶鐵芯的電感線圈，直流電阻不計(jì)，下列說法中正確的是（ ） A．合上S時(shí)，燈泡立即變亮； B．合上S時(shí)，燈泡慢慢變亮； C．?dāng)嚅_S時(shí)，燈泡立即熄滅 ； D．?dāng)嚅_S時(shí)，燈泡慢慢熄滅。 例4.如圖所示，A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻忽略不計(jì)。當(dāng)電鍵S閉合，等到燈泡亮度穩(wěn)定后，下列說法正確的是（ ） A．電鍵S斷開時(shí)，A立即熄滅，而B會(huì)亮一下后才熄滅； B．電鍵S斷開時(shí)，B立即熄滅，而A會(huì)亮一下后才熄滅； C．電鍵S閉合時(shí)，A、B同時(shí)亮，然后A熄滅； D．電鍵S閉合時(shí)，A、B同時(shí)亮，然后B逐漸變暗，直到不亮，A更亮。 例5.如圖所示，L是一個(gè)帶鐵芯的電感線圈，R為純電阻，兩條支路的直流電阻值相等。A1和A2是完全相同的兩個(gè)雙偏電流表，當(dāng)電流從+接線柱流入電流表時(shí)，指針向右偏，反之向左偏。則在開關(guān)S合上到電路穩(wěn)定前，電流表A1的偏角 電流表A2的偏角，A1指針向 偏，A2指針向　　 偏。等電路穩(wěn)定后，再斷開開關(guān)S，在斷開S后短時(shí)間內(nèi)，電流表A1的偏角 電流表A2的偏角，A1指針向 偏，A2指針向 偏。（填“左”、“右”“大于”、“等于”、“小于”） 例6、圖中，L為電阻很小的線圈，G1和G2為內(nèi)阻不計(jì)、零點(diǎn)在表盤中央的電流計(jì)，當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩表的指針皆偏向右方，那么，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，將出現(xiàn)下面哪種現(xiàn)象（ ） A．G1和G2的指針都立即回到零點(diǎn) B．G1的指針立即回到零點(diǎn)，而G2的指針緩慢地回到零點(diǎn) C．G1的指針緩慢地回到零點(diǎn)，而G2的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn) D．G1的指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)，而G2的指針緩慢地回到零點(diǎn) [當(dāng)堂訓(xùn)練] 1．圖所示為一演示實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中L是一帶鐵芯的線圈，A是一個(gè)燈泡，電鍵S處于閉合狀態(tài)，電路是接通的．現(xiàn)將電鍵S打開，則在電路切斷的瞬間，通過燈泡A的電流方向是從____端到____端．這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來演示____現(xiàn)象的． 2．圖所示是演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖， L是電感線圈， A1、A2是規(guī)格相同的燈泡，R的阻值與L的電阻值相同．當(dāng)開關(guān)由斷開到合上時(shí)，觀察到自感現(xiàn)象是____，最后達(dá)到同樣亮． 3．如圖所示，兩燈A1、A2完全相同，電感線圈與負(fù)載電阻及電燈電阻均為R．當(dāng)電鍵S閉合的瞬間，較亮的燈是____；電鍵S斷開的瞬間，看到的現(xiàn)象是____． 4．如圖所示，A1、A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法中正確的是： A．開關(guān)S接通時(shí)，A2燈先亮、A1燈逐漸亮，最后A1A2一樣亮 B．開關(guān)S接通時(shí)，A1、A2兩燈始終一樣亮 C．?dāng)嚅_S的瞬間，流過A2的電流方向與斷開S前電流方向相反 D．?dāng)嚅_S的瞬間，流過A1的電流方向與斷開S前電流方向相反 5．如圖所示，E為電池組，L是自感線圈（直流電阻不計(jì)），D1 D2是規(guī)格相同的小燈泡。下列判斷正確的是: (A)開關(guān)S閉合時(shí)，D1先亮，D2后亮 (B)閉合S達(dá)穩(wěn)定時(shí)，D1熄滅，D2比起初更亮 (C)再斷開S時(shí)，D1不立即熄滅 (D)再斷開S時(shí)，D1、D2均不立即熄滅 6、如圖為演示自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)的電路，實(shí)驗(yàn)時(shí)先閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后設(shè)通過線圈L的電流為I1，通過小燈泡D的電流為I2，小燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)，迅速斷開開關(guān)S，則可觀察到燈泡E閃亮一下后熄滅，在燈泡E閃亮的短暫過程中，下列說法正確的是： (A)線圈L中電流由I1逐漸減為零。 (B)線圈L兩端a端電勢(shì)高于b端。 (C)小燈泡E中電流由I1逐漸減為零，方向與I2相反。 (D)小燈泡中的電流由I2逐漸減為零，方向不變。 四．檢測(cè)清盤 1、一個(gè)線圈中的電流如果均勻增大，則這個(gè)線圈的： (A)自感電動(dòng)勢(shì)將均勻增大 (B)磁通量將均勻增大 (C)自感系數(shù)均勻增大 (D)自感系數(shù)和自感電動(dòng)勢(shì)都不變 2、.如圖所示，A、B是兩盞完全相同的白熾燈，L是電阻不計(jì)的電感線圈，如果斷開開關(guān)S1，接通S2，A、B兩燈都能同樣發(fā)光。最初S1是接通的，S2是斷開的。那么，可能出現(xiàn)的情況是： (A)剛一接通S2，A燈就立即亮，而B燈則遲延一段時(shí)間才亮； (B)剛接通S2時(shí)，線圈L中的電流為零； (C)接通S2以后，A燈變亮，B燈由亮變暗； (D)斷開S2時(shí)，A燈立即熄滅，B燈先亮一下然后熄滅。 3．如圖所示電路，線圈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斷開瞬間，B板帶正電，A板帶負(fù)電 D．由于線圈電阻不計(jì)，電容被短路，上述三種情況電容器兩板都不帶電 4．如圖所示電路，圖中電流表在正接線柱流入電流時(shí)，指針順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)，負(fù)接線柱流入電流時(shí)指針逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)電鍵K斷開瞬間A1表和A2表偏轉(zhuǎn)情況是： (A)A1順時(shí)針，A2逆時(shí)針； (B)A1逆時(shí)針，A2順時(shí)針； (C)A1 、A2都順時(shí)針； (D)A1 、A2都逆時(shí)針。 5、燈泡A1、A2的規(guī)格完全相同，線圈L的電阻不計(jì)，連接如圖12所示，下列說法中正確的是： （A）當(dāng)接通電路時(shí)，A1和A2始終一樣亮 （B）當(dāng)接通電路時(shí)，A2先達(dá)到最大亮度，A1后達(dá)到最大亮度，最后兩燈一樣亮 （C）當(dāng)斷開電路時(shí)，A2立即熄滅、A1過一會(huì)兒才熄滅 （D）當(dāng)斷開電路時(shí)，兩燈都要過一會(huì)兒才熄滅 6、如圖所示為自感現(xiàn)象演示實(shí)驗(yàn)電路。L為一帶鐵芯的線圈，A1、A2是兩個(gè)相同的電流表，L的直流電阻與燈D的電阻相同，則： (A)K閉合的瞬間，A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù) (B)K打開的瞬間，A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù) (C)K打開的瞬間，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高 (D)K打開的瞬間，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低 7、D1、D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈，其電阻值與電阻R相同，如圖14所示，在電鍵K接通或斷開時(shí)，兩燈亮暗的情況為： (A)K剛接通時(shí)，D2比D1亮，而后D1燈亮度增強(qiáng)，最后兩燈亮度相同 (B)K剛接通時(shí)，D2比D1暗，而后D1燈亮度減弱，最后兩燈亮度相同 (C)K斷開時(shí)，D2燈立即熄滅，D1燈閃亮一下才熄滅 (D)K斷開時(shí)，D1燈和D2燈立即熄滅 8．如圖15所示，L1，L2，L3為完全相同的燈泡，L為直流電阻可忽略的自感線圈，開關(guān)K原來接通．當(dāng)把開關(guān)K斷開時(shí)，下面說法正確的是:　　　　　　　　　　　　 （A）L1 閃亮一下后熄滅 （B）L2閃亮一下后恢復(fù)原來的亮度 （C）L3 變暗一下后恢復(fù)原來的亮度 （D）L3 閃亮一下后恢復(fù)原來的亮度 9. 如圖16所示，電燈的燈絲電阻為，電池電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻不計(jì)，線圈匝數(shù)足夠多，其直流電阻為．先合上電鍵K，過一段時(shí)間突然斷開，則下列說法中錯(cuò)誤的有： A．電燈立即熄滅 B．電燈立即先暗再熄滅 C．電燈會(huì)突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相同 D．電燈會(huì)突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相反 10．上題圖所示，當(dāng)電鍵K接通后，通過線圈的電流方向是____________________，通過燈泡的電流方向是________________，當(dāng)電鍵K斷開瞬間，通過線圈的電流方向是________________，通過燈泡的電流方向是_________________。 11． 如圖所示，是測(cè)定自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測(cè)定自感線圈的直流電壓，在測(cè)定完畢后，將電路拆卸時(shí)應(yīng)（ ） A． 先斷開 B．先斷開 C．先拆除電流表 D． 先拆除電阻R 12．如圖所示，燈泡A、B規(guī)格完全相同，帶鐵芯的線圈L的直流電阻和電阻R的阻值與燈泡的電阻相比均很小，下列說法正確的是（ ） A．開關(guān)S閉合電路穩(wěn)定時(shí)，兩燈亮度一樣 B．開關(guān)S閉合電路穩(wěn)定時(shí)，由于線圈L的自感作用，A燈比B燈暗 C．開關(guān)S由閉合狀態(tài)斷開時(shí)，燈泡A中的電流方向與原來相反 D．開關(guān)S由閉合狀態(tài)斷開時(shí)，燈泡A和B均更亮一下再熄滅 五、學(xué)有所得