第二章電磁感應4互感和自感學習目標物理觀念∶互感、自感兩種現(xiàn)象理解?？茖W思維∶能用電磁感應定律解釋兩種現(xiàn)象，知道自感電動勢與什么因素有關?？茖W探究：運用生活中接觸到的互感、自感的現(xiàn)象導入課堂，能夠掌握產(chǎn)生特點及其規(guī)律?？茖W態(tài)度與責任：認識互感和自感是電磁感應現(xiàn)象的兩種現(xiàn)象，體驗特殊現(xiàn)象的普遍性。學習重難點學習重點：（1）通過實驗，觀察并理解“通電自感”和“斷電自感”。（2）通過實驗觀察和理論分析，體會物理規(guī)律的探究過程。學習難點：“斷電自感”燈泡閃亮的原因。新課導入觀察實驗現(xiàn)象，你能解釋為什么嗎？為什么能聽見由輸出的聲音？①輸出的音頻信號，是一種電流信號，它的強度和頻率都在變化?？梢哉J為是一種變化的電流。②所以當音頻信號流經(jīng)A線圈時，A線圈中就產(chǎn)生了變化的磁場，變化的磁場使B線圈的磁通量發(fā)生變化，從而在B線圈中產(chǎn)生感應電流，這個電流讓擴音器發(fā)出音樂。一、互感現(xiàn)象1.當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象中產(chǎn)生的感應電動勢，稱為互感電動勢。2.互感現(xiàn)象不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個線圈之間,且可發(fā)生于任何兩個相互靠近的電路之間.3、利用互感現(xiàn)象，可以把能量從一個線圈傳遞到另一個線圈。因此，互感現(xiàn)象在電工技術和電子技術中有廣泛的應用。

K接通瞬間，線圈L本身中會不會產(chǎn)生感應電動勢？提問：燈泡A2立刻正常發(fā)光，跟線圈L串聯(lián)的燈泡A1逐漸亮起來.現(xiàn)象：演示1：通電瞬間電路接通時，電流由零開始增加，穿過線圈L的磁通量逐漸增加，L中產(chǎn)生的感應電動勢的方向與原來的電流方向相反，阻礙L中電流增加，即推遲了電流達到正常值的時間。分析：S斷開時，A燈突然閃亮一下才熄滅?，F(xiàn)象：討論并分析原因演示2：斷電瞬間（1分30秒開始）二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）實驗一：（1）先閉合S，調節(jié)R2，使兩燈泡亮度相同；（2）再調節(jié)R1，使兩燈泡都正常發(fā)光，然后斷開S；（3）重新接通電路，注意觀察開關閉合時兩燈泡的發(fā)光情況。二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）實驗二：（1）先閉合S，使燈泡發(fā)光；（2）然后斷開S；（3）觀察開關斷開時燈泡的亮度。二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）分析與討論二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）①開關閉合（斷開）時，通過線圈L的電流增大（減?。?，這時會出現(xiàn)感應電動勢。感應電動勢的作用是使線圈L中的電流增大（減?。┑酶爝€是更慢些？分析與討論二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）②產(chǎn)生感應電動勢的線圈可以看做一個電源，它能向外供電。由于開關已經(jīng)斷開，線圈提供的感應電流將沿什么途徑流動？分析與討論二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）③開關斷開后，通過燈泡的感應電流與原來通過它的電流方向是否一致？分析與討論二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）④開關斷開后，通過燈泡的感應電流是否有可能比原來電流更大？為了使實驗效果更明顯，對線圈L應該有什么要求？分析與討論二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）2.自感現(xiàn)象：因回路本身電流的變化，而在回路中激起感應電動勢的現(xiàn)象3.自感電動勢：由自感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應電動勢（1）方向：楞次定律自感電動勢總是阻礙回路原電流的變化二、自感現(xiàn)象1.電感：帶鐵芯的螺線圈（電感線圈L）2.自感現(xiàn)象：因回路本身電流的變化，而在回路中激起感應電動勢的現(xiàn)象3.自感電動勢：由自感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應電動勢（1）方向：楞次定律自感電動勢總是阻礙回路原電流的變化（2）大小：（3）自感系數(shù)L：簡稱自感或電感單位是亨利（H）1H=103mH=106μH它與線圈大小、形狀、匝數(shù)及是否有鐵芯等因數(shù)有關而自感系數(shù)的大小表明了線圈對電流變化的阻礙作用的大小，反映了線圈對電流變化的延時作用的強弱。三、磁場的能量思考：1.在斷電自感的實驗中，為什么開關斷開后，燈泡的發(fā)光會持續(xù)一段時間？甚至會比原來更亮？試從能量的角度加以討論。開關閉合時線圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場，能量儲存在磁場中。開關斷開時，線圈作用相當于電源，把磁場中的能量轉化成電能。三、磁場的能量思考：1.在斷電自感的實驗中，為什么開關斷開后，燈泡的發(fā)光會持續(xù)一段時間？甚至會比原來更亮？試從能量的角度加以討論。2.線圈如何體現(xiàn)電的“慣性”？當線圈通電瞬間和斷電瞬間，自感電動勢都要阻礙線圈中電流的變化，使線圈中的電流不能立即增大到最大值或不能立即減小為零。三、磁場的能量思考：1.在斷電自感的實驗中，為什么開關斷開后，燈泡的發(fā)光會持續(xù)一段時間？甚至會比原來更亮？試從能量的角度加以討論。2.線圈如何體現(xiàn)電的“慣性”？3.電的“慣性”大小與哪些因素有關？電的“慣性”大小決定于線圈的自感系數(shù)。1、演示自感的實驗電路圖如圖所示，L是電感線圈，A1、A2是相同的燈泡，R阻值與L的直流電阻值相同。當開關由斷開到合上時，觀察到的自感現(xiàn)象是比先亮，最后達到同樣亮。A2A1

L

A1R

A2

S

R1練習：合作服6/7傳真：010-893138982、如圖所示，L為自感系數(shù)較大的線圈，電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光，當斷開電鍵的瞬間會有()A.燈A立即熄滅B.燈A慢慢熄滅C.燈A突然閃亮一下再慢慢熄滅D.燈A突然閃亮一下再突然熄滅LAA課堂訓練：演示自感的實驗電路圖如右圖所示，L是電感線圈，A1、A2是規(guī)格相同的燈泡，R的阻值與L的直流電阻值相同。當開關由斷開到合上時，觀察到的自感現(xiàn)象是

比

先亮，最后達到同樣亮。LA1RA2SR1A2A11.(互感現(xiàn)象)(多選)關于互感現(xiàn)象,下列說法正確的是(

)A.兩個線圈之間必須有導線相連,才能產(chǎn)生互感現(xiàn)象B.互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳到另一個線圈C.互感現(xiàn)象都是有益的D.變壓器是利用互感現(xiàn)象制成的答案:BD解析:兩個線圈之間沒有導線相連,也能產(chǎn)生互感現(xiàn)象,選項A錯誤;互感現(xiàn)象可以把能量從一個線圈傳到另一個線圈,選項B正確;互感現(xiàn)象不都是有益的,有時會影響電路的正常工作,選項C錯誤;變壓器是利用互感現(xiàn)象制成的,選項D正確。鞏固提升2.(自感電動勢的理解)關于線圈中自感電動勢大小的說法正確的是(

)A.電感一定時,電流變化越大,自感電動勢越大B.電感一定時,電流變化越快,自感電動勢越大C.通過線圈的電流為零的瞬間,自感電動勢為零D.通過線圈的電流為最大值的瞬間,自感電動勢最大答案:B鞏固提升3.(自感系數(shù))(多選)關于自感系數(shù),下列說法正確的是(

)A.其他條件相同,線圈越粗自感系數(shù)越大B.其他條件相同,線圈匝數(shù)越多自感系數(shù)越大C.其他條件相同,線圈越細自感系數(shù)越大D.其他條件相同,有鐵芯的比沒有鐵芯的自感系數(shù)小答案:AB解析:線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定,即與大小、形狀、匝數(shù)和是否有鐵芯都有關。4.(通電自感和斷電自感)(多選)如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L的電阻可以忽略不計,下列說法正確的是(

)A.閉合開關S接通電路時,A2先亮A1后亮,最后一樣亮B.閉合開關S接通電路時,A1和A2始終一樣亮C.斷開開關S切斷電路時,A2立即熄滅,A1過一會兒熄滅D.斷開開關S切斷電路時,A1和A2都要過一會兒才熄滅答案:AD解析:閉合S接通電路時,A2支路中的電流立即達到最大,A2先亮;由于線圈的自感作用,A1支路電流增加得慢,A1后亮。A1中的電流穩(wěn)定后,線圈的阻礙作用消失,A1與A2并聯(lián),亮度一樣,選項A正確,B錯誤。斷開S時,L和A1、A2組成串聯(lián)的閉合回路,A1和A2亮度一樣,由于L中產(chǎn)生自感電動勢阻礙L中原電流的消失,A1和A2過一會兒才熄滅,故選項C錯誤,D正確。他的學生和朋友丁鐸爾在《作為一個發(fā)現(xiàn)者的法