第一篇:2018年全國(guó)卷高考物理復(fù)習(xí)精品教材:自感互感[本站推薦]
高考復(fù)習(xí)專(zhuān)用教材
第三講
自感
互感
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.自感系數(shù)的決定因素,發(fā)生自感時(shí),回路電流的大小及方向的判斷。2.對(duì)通電自感和斷電自感的理解及應(yīng)用。3.渦流的產(chǎn)生原理。
4.電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的原理。5.對(duì)電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的理解。
二、教學(xué)目標(biāo)精析
1、互感現(xiàn)象 ①定義
兩個(gè)相互靠近的線(xiàn)圈,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流______時(shí),它所產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)會(huì)在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象.產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫作_____________. ②應(yīng)用
互感現(xiàn)象可以把能量由一個(gè)線(xiàn)圈傳遞到另一個(gè)線(xiàn)圈,________、收音機(jī)的“__________”就是利用互感現(xiàn)象制成的. ③危害
互感現(xiàn)象能發(fā)生在任何兩個(gè)相互靠近的電路之間,在電力工程中和電子電路中,有時(shí)會(huì)影響電路正常工作.
2、自感現(xiàn)象 ①定義
當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流______時(shí),它所產(chǎn)生的______的磁場(chǎng)在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象.產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫作_____________. ②自感電動(dòng)勢(shì)的大小
E=_____,其中L是自感系數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感. 單位:_____,符號(hào):___. ③決定線(xiàn)圈自感系數(shù)大小的因素
線(xiàn)圈的_____、_____、_____,以及是否有_____等.
3、渦流
(1)概念:由于_________,在導(dǎo)體中產(chǎn)生的像水中旋渦樣的感應(yīng)電流.(2)特點(diǎn):整塊金屬的電阻很小,渦流往往______,產(chǎn)生的熱量______.
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(3)應(yīng)用
①渦流熱效應(yīng)的應(yīng)用:如_____________. ②渦流磁效應(yīng)的應(yīng)用:如_______、________.
(4)防止:電動(dòng)機(jī)、變壓器等設(shè)備中應(yīng)防止鐵芯中渦流過(guò)大而導(dǎo)致浪費(fèi)能量、損壞電器. ①途徑一:增大鐵芯材料的________.
②途徑二:用相互絕緣的________疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯.
4、電磁阻尼
①概念:當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),______電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是_______導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象.
②應(yīng)用:磁電式儀表中利用電磁阻尼使指針迅速__________,便于讀數(shù).
5、電磁驅(qū)動(dòng)
①概念:磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到________的作用,________使導(dǎo)體__________的現(xiàn)象. ②應(yīng)用:交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī).
題目類(lèi)型一:對(duì)互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象的理解及應(yīng)用。
例
1、(多選)(2014·湖南瀏陽(yáng)高二檢測(cè))如圖所示的電路中,是自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈,但其自身的電阻幾乎為零.LA、LB是兩個(gè)相同的燈泡,下列說(shuō)法中正確的是()A.開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合,LA、LB同時(shí)發(fā)光,之后亮度不變 B.開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合,LA立即發(fā)光,之后又逐漸熄滅 C.開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)的瞬間,LA、LB同時(shí)熄滅
D.開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)的瞬間,LA再次發(fā)光,之后又逐漸熄滅
例
2、(多選)如圖所示的電路中,三個(gè)相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接,電感的電阻忽略不計(jì).開(kāi)關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開(kāi)時(shí),下列判斷正確的有()A.a(chǎn)先變亮,然后逐漸變暗 B.b先變亮,然后逐漸變暗 C.c先變亮,然后逐漸變暗 D.b、c都逐漸變暗 題目類(lèi)型二:對(duì)渦流的理解及應(yīng)用。
例
3、(2014·鎮(zhèn)海中學(xué)高二檢測(cè))如圖所示,在一個(gè)繞有線(xiàn)圈的可拆變壓器鐵芯上分別放一小鐵鍋水和一玻璃杯水.給線(xiàn)圈通入電流,一段時(shí)間后,一個(gè)容器中水溫升高,則通入的電流與水溫升高的是()A.恒定直流、小鐵鍋 B.恒定直流、玻璃杯 C.變化的電流、小鐵鍋 D.變化的電流、玻璃杯
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題目類(lèi)型三:電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)。
例
4、(多選)(2014·株洲高二檢測(cè))位于光滑水平面的小車(chē)上放置一螺線(xiàn)管,一個(gè)比螺線(xiàn)管長(zhǎng)的條形磁鐵沿著螺線(xiàn)管的軸線(xiàn)水平穿過(guò),如圖所示,在此過(guò)程中()A.磁鐵做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B.磁鐵做減速運(yùn)動(dòng) C.小車(chē)向右做加速運(yùn)動(dòng) D.小車(chē)先加速后減速
例
5、如圖所示,在O點(diǎn)正下方有一個(gè)具有理想邊界的磁場(chǎng),銅球在A點(diǎn)由靜止釋放,向右擺至最高點(diǎn)B,不考慮空氣阻力,則下列說(shuō)法正確的是()A.A、B兩點(diǎn)在同一水平線(xiàn)上 B.A點(diǎn)高于B點(diǎn)
C.A點(diǎn)低于B點(diǎn) D.銅球最后將做等幅擺動(dòng)
三、基礎(chǔ)演練
1.(2014·貴陽(yáng)一中高二檢測(cè))如圖所示,R為定值電阻,電感L的值很大,電源內(nèi)阻不可不計(jì),A、B是完全相同的兩只燈泡,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),下列判斷正確的是()A.燈A比燈B先亮,然后燈A熄滅
B.燈B比燈A先亮,然后燈B逐漸變暗 C.燈A與燈B一起亮,而后燈A熄滅
D.燈A與燈B一起亮,而后燈B熄滅
2.(多選)(2014·遼原高二檢測(cè))如圖所示的電路中,兩個(gè)相同的電流表,零刻點(diǎn)在刻度盤(pán)的中央.當(dāng)電流從“+”接線(xiàn)柱流入時(shí),指針向右擺;當(dāng)電流從“-”接線(xiàn)柱流入時(shí),指針向左擺.在電路接通且穩(wěn)定時(shí)再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的瞬間,下列說(shuō)法正確的是()
A.G1指針向右擺,G2指針向左擺 B.G1指針向左擺,G2指針向右擺 C.兩指針都向右擺 D.兩指針都向左擺
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3.(多選)(2014·北京豐臺(tái)區(qū)高二檢測(cè))如圖所示是高頻焊接原理示意圖,線(xiàn)圈中通以高頻交流電時(shí),待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流通過(guò)焊縫產(chǎn)生大量熱量,將金屬熔化,把工件焊接在一起,而工件其他部分發(fā)熱很少,以下說(shuō)法中正確的是()
A.交流電的頻率越高,焊縫處的溫度升高得越快 B.交流電的頻率越低,焊縫處的溫度升高得越快 C.工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻小 D.工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻大
4.如圖所示,把一個(gè)閉合線(xiàn)框放在蹄形磁體的兩磁極之間,蹄形磁體可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),閉合線(xiàn)框也可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)蹄形磁體從上往下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),有關(guān)線(xiàn)圈的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是()A.線(xiàn)圈將順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)
B.線(xiàn)圈仍保持靜止
C.線(xiàn)圈將逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速與磁鐵相同
D.線(xiàn)圈將逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速比磁鐵小
5.彈簧上端固定,下端掛一只條形磁鐵,使磁鐵上下振動(dòng),磁鐵的振動(dòng)幅度不變.若在振動(dòng)過(guò)程中把線(xiàn)圈靠近磁鐵,如圖所示,觀察磁鐵的振幅將會(huì)發(fā)現(xiàn)
()A.S閉合時(shí)振幅逐漸減小,S斷開(kāi)時(shí)振幅不變
B.S閉合時(shí)振幅逐漸增大,S斷開(kāi)時(shí)振幅不變 C.S閉合或斷開(kāi),振幅變化相同
D.S閉合或斷開(kāi),振幅都不發(fā)生變化
6.(多選)變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊加而成的,而不是采用一整塊硅鋼,這是因?yàn)?)A.增大渦流,提高變壓器的效率 B.減小渦流,提高變壓器的效率 C.增大鐵芯的電阻,以產(chǎn)生更多的熱量 D.增大鐵芯的電阻,以減小發(fā)熱量
7.(多選)如圖教471所示,磁電式儀表的線(xiàn)圈通常是用鋁框做骨架,把線(xiàn)圈繞在鋁框上,這樣做的目的是()A.防止渦流而設(shè)計(jì)的 B.利用渦流而設(shè)計(jì)的 C.起電磁阻尼的作用 D.起電磁驅(qū)動(dòng)的作用
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三、鞏固提高
1、(多選)(2014·重慶一中高二檢測(cè))如圖甲、乙電路中,電阻R和電感線(xiàn)圈L的電阻都很小.接通S,使電路達(dá)到穩(wěn)定,燈泡A發(fā)光,則()A.在電路甲中,斷開(kāi)S,A將漸漸變暗 B.在電路甲中,斷開(kāi)S,A將先變得更亮,然后漸漸變暗 C.在電路乙中,斷開(kāi)S,A將漸漸變暗 D.在電路乙中,斷開(kāi)S,A將先變得更亮,然后漸漸變暗
甲 乙
2、(多選)(2014·北京海淀期末)如圖所示,電路中的A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡,L是一個(gè)自感系數(shù)很大、電阻可忽略的自感線(xiàn)圈,C是電容很大的電容器.當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)與閉合時(shí),A、B燈泡發(fā)光情況是()A.S剛閉合后,A燈亮一下又逐漸變暗,B燈逐漸變亮 B.S剛閉合后,B燈亮一下又逐漸變暗,A燈逐漸變亮 C.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后,A燈泡和B燈泡一樣亮 D.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后再斷開(kāi),A、B燈逐漸熄滅
3.(2014·淮安高二檢測(cè))如圖所示為研究自感實(shí)驗(yàn)電路圖,并用電流傳感器顯示出在t=1×10s時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前后一段時(shí)間內(nèi)各時(shí)刻通過(guò)線(xiàn)圈L的電流(如圖).已知電源電動(dòng)勢(shì)E=6 V,內(nèi)阻不計(jì),燈泡R1的阻值為6 Ω,電阻R的阻值為2 Ω.(1)線(xiàn)圈的直流電阻RL=________Ω.(2)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是___________,并計(jì)算開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間線(xiàn)圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是________ V.-3
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4.如圖所示,閉合導(dǎo)線(xiàn)環(huán)和條形磁鐵都可以繞水平的中心軸OO′自由轉(zhuǎn)動(dòng),開(kāi)始時(shí)磁鐵和圓環(huán)都靜止在豎直平面內(nèi),若條形磁鐵突然繞OO′軸,N極向紙里、S極向紙外轉(zhuǎn)動(dòng),在此過(guò)程中,圓環(huán)將()A.產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,圓環(huán)上端向里、下端向外隨磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng) B.產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,圓環(huán)上端向外、下端向里轉(zhuǎn)動(dòng) C.產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,圓環(huán)并不轉(zhuǎn)動(dòng) D.產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,圓環(huán)并不轉(zhuǎn)動(dòng)
5.(多選)如圖所示,在光滑水平面上固定一條形磁鐵,有一小球以一定的初速度向磁鐵方向運(yùn)動(dòng),如果發(fā)現(xiàn)小球做減速運(yùn)動(dòng),則小球的材料可能是()A.鐵
B.木 C.銅
D.鋁
6.(多選)如圖所示,A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑,但用不同材料制成的圓管,豎直固定在相同高度.兩個(gè)相同的磁性小球,同時(shí)從A、B管上端的管口無(wú)初速度釋放,穿過(guò)A管的小球比穿過(guò)B管的小球先落到地面.下面對(duì)于兩管描述可能正確的是()A.A管是用塑料制成的,B管是用銅制成的 B.A管是用鋁制成的,B管是用膠木制成的 C.A管是用膠木制成的,B管是用塑料制成的 D.A管是用膠木制成的,B管是用鋁制成的 7.如圖所示,用絲線(xiàn)懸掛閉合金屬環(huán),懸于O點(diǎn),第一種情況是虛線(xiàn)左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng),右邊沒(méi)有磁場(chǎng)。第二種情況是整個(gè)空間都有向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬環(huán)的擺動(dòng)情況是()
A.兩種情況都經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間停下來(lái) B.第一種情況先停下來(lái) C.第二種情況先停下來(lái) D.無(wú)法確定
四、課堂練習(xí)
1.在制作精密電阻時(shí),為了消除使用過(guò)程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象,采用雙線(xiàn)并繞的方法,如圖所示.其道理是()A.當(dāng)電路中的電流變化時(shí),兩股導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)相互抵消 B.當(dāng)電路中的電流變化時(shí),兩股導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電流相互抵消 C.當(dāng)電路中的電流變化時(shí),兩股導(dǎo)線(xiàn)中原電流的磁通量相互抵消 D.以上說(shuō)法都不對(duì)
2.(多選)如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線(xiàn)圈L的電阻可以忽略.下列說(shuō)法中正確的是()A.合上開(kāi)關(guān)K接通電路時(shí),A2先亮,A1后亮,最后一樣亮 B.合上開(kāi)關(guān)K接通電路時(shí),A1和A2始終一樣亮
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C.?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)K切斷電路時(shí),A2立刻熄滅,A1過(guò)一會(huì)兒才熄滅 D.?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)K切斷電路時(shí),A1和A2都要過(guò)一會(huì)兒才熄滅
3.如圖所示光滑水平絕緣面上有兩個(gè)金屬環(huán)靜止在平面上,環(huán)1豎直,環(huán)2水平放置,均處于中間分割線(xiàn)上,在平面中間分割線(xiàn)正上方有一條形磁鐵,當(dāng)磁鐵沿中間分割線(xiàn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.兩環(huán)都向右運(yùn)動(dòng) B.兩環(huán)都向左運(yùn)動(dòng) C.環(huán)1靜止,環(huán)2向右運(yùn)動(dòng) D.兩環(huán)都靜止
4.如圖所示,把蹄形磁鐵的兩極靠近一個(gè)金屬圓盤(pán)(不接觸),當(dāng)磁鐵繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),圓盤(pán)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)嗎?說(shuō)明理由.
5.如圖所示,在光滑絕緣水平面上,有一鋁質(zhì)圓形金屬球以一定的初速度通過(guò)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),則從球開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全穿出磁場(chǎng)過(guò)程中(磁場(chǎng)寬度大于金屬球的直徑),小球()A.整個(gè)過(guò)程勻速 B.進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中球做減速運(yùn)動(dòng),穿出過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng) C.整個(gè)過(guò)程都做勻減速運(yùn)動(dòng) D.穿出時(shí)的速度一定小于初速度
6.高頻感應(yīng)爐是用來(lái)熔化金屬對(duì)其進(jìn)行冶煉的,如圖所示為冶煉金屬的高頻感應(yīng)爐的示意圖,爐內(nèi)放入被冶煉的金屬,線(xiàn)圈通入高頻交變電流,這時(shí)被冶煉的金屬就能被熔化,這種冶煉方法速度快,溫度易控制,并能避免有害雜質(zhì)混入被冶煉金屬中,因此適于冶煉特種金屬。該爐的加熱原理是()
A.利用線(xiàn)圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱 B.利用線(xiàn)圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)
C.利用交變電流的交變磁場(chǎng)在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流 D.給線(xiàn)圈通電的同時(shí),給爐內(nèi)金屬也通了電
7.如圖所示,光滑弧形軌道和一足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道相連,水平軌道上方有一足夠長(zhǎng)的金屬桿,桿上掛有一光滑螺線(xiàn)管A。在弧形軌道上高為h的地方,無(wú)初速度釋放一磁鐵B(可視為質(zhì)點(diǎn)),B下滑至水平軌道時(shí)恰好沿螺線(xiàn)管A的中心軸運(yùn)動(dòng),設(shè)A、B的質(zhì)量分別為M、m,若最終A、B速度分別為vA、vB。
(1)螺線(xiàn)管A將向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?(2)全過(guò)程中整個(gè)電路所消耗的電能。
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五、課后作業(yè)
1.(2014·大慶一中高二檢測(cè))通過(guò)一個(gè)線(xiàn)圈的電流在均勻增大時(shí),則這個(gè)線(xiàn)圈的()A.自感系數(shù)也將均勻增大 B.自感電動(dòng)勢(shì)也將均勻增大 C.磁通量保持不變 D.自感系數(shù)和自感電動(dòng)勢(shì)不變 2.關(guān)于線(xiàn)圈的自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)的下列說(shuō)法中正確的是()A.線(xiàn)圈中電流變化越大,線(xiàn)圈自感系數(shù)越大 B.對(duì)于某一線(xiàn)圈,自感電動(dòng)勢(shì)正比于電流的變化量
C.一個(gè)線(xiàn)圈的電流均勻增大,這個(gè)線(xiàn)圈的自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)都不變 D.自感電動(dòng)勢(shì)總與原電流方向相反
3.(2014·遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二檢測(cè))如圖所示是測(cè)定自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈L的直流電阻的電路,L兩端并聯(lián)一只電壓表,用來(lái)測(cè)量自感線(xiàn)圈的直流電壓,在測(cè)量完畢后,將電路拆除時(shí)應(yīng)()A.先斷開(kāi)S2 B.先斷開(kāi)S1 C.先拆除電流表 D.先拆除電阻R
4.(2014·吉林市一中高二檢測(cè))如圖所示,L為自感系數(shù)較大的線(xiàn)圈,電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光,當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間會(huì)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
5.如圖所示,L是自感系數(shù)較大的一個(gè)線(xiàn)圈,電源的電動(dòng)勢(shì)為E=6 V,開(kāi)關(guān)S已閉合,當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),在L中出現(xiàn)的自感電動(dòng)勢(shì)E′=100 V,求此時(shí)a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
6.下列關(guān)于渦流的說(shuō)法中正確的是()A.渦流跟平時(shí)常見(jiàn)的感應(yīng)電流一樣,都是因?yàn)榇┻^(guò)導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的 B.渦流不是感應(yīng)電流,而是一種有別于感應(yīng)電流的特殊電流 C.渦流有熱效應(yīng),但沒(méi)有磁效應(yīng) D.在硅鋼中不能產(chǎn)生渦流
7.下列做法中可能產(chǎn)生渦流的是()A.把金屬塊放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 B.讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng) C.讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng) D.把金屬塊放在變化的磁場(chǎng)中
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8.(多選)(2014·岳陽(yáng)一中高二檢測(cè))如圖所示,閉合金屬環(huán)從曲面上h高處滾下,又沿曲面的另一側(cè)上升,設(shè)環(huán)的初速度為零,摩擦不計(jì),曲面處在圖示磁場(chǎng)中,則()A.若是勻強(qiáng)磁場(chǎng),環(huán)滾上的高度小于h B.若是勻強(qiáng)磁場(chǎng),環(huán)滾上的高度等于h C.若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng),環(huán)滾上的高度等于h D.若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng),環(huán)滾上的高度小于h
第二篇:互感和自感教案
第6節(jié)互感和自感
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
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)過(guò)程與方法
1.通過(guò)對(duì)兩個(gè)自感實(shí)驗(yàn)的觀察和討論,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析推理能力。2.通過(guò)自感現(xiàn)象的利弊學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生客觀全面認(rèn)識(shí)問(wèn)題的能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
自感是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特例,使學(xué)生初步形成特殊現(xiàn)象中有它的普遍規(guī)律,而普遍規(guī)律中包含了特殊現(xiàn)象的辯證唯物主義觀點(diǎn)
二、重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.自感現(xiàn)象。2.自感系數(shù)。教學(xué)難點(diǎn)
分析自感現(xiàn)象。
三、教學(xué)手段與策略
以“驗(yàn)為基礎(chǔ),過(guò)程為主線(xiàn),變式為手段,思維為中心”的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
四、課時(shí)安排 : 1課時(shí)
五、教學(xué)過(guò)程
(一)引入新課
提問(wèn):在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?
引起回路磁通量變化的原因有哪些?
(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)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? 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)。
(二)進(jìn)行新課
1、互感現(xiàn)象
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?請(qǐng)同學(xué)們用學(xué)過(guò)的知識(shí)加以分析說(shuō)明。
當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí),它產(chǎn)生的磁場(chǎng)就發(fā)生變化,變化的磁場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生感生電場(chǎng),在感生電場(chǎng)的作用下,另一個(gè)線(xiàn)圈中的自由電荷定向運(yùn)動(dòng),于是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中電流變化,在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象,稱(chēng)為互感。互感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),稱(chēng)為互感電動(dòng)勢(shì)。
利用互感現(xiàn)象,可以把能量從一個(gè)線(xiàn)圈傳遞到另一個(gè)線(xiàn)圈。因此,互感現(xiàn)象在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)大家舉例說(shuō)明。
變壓器,收音機(jī)里的磁性天線(xiàn)。
2、自感現(xiàn)象
教師:我們現(xiàn)在來(lái)思考第二個(gè)問(wèn)題: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?下面我們首先來(lái)觀察演示實(shí)驗(yàn)。
[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:跟變阻器串聯(lián)的燈泡A2立刻正常發(fā)光,跟線(xiàn)圈L串聯(lián)的燈泡A1逐漸亮起來(lái)。現(xiàn)象 提問(wèn):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。
電路接通時(shí),電流由零開(kāi)始增加,穿過(guò)線(xiàn)圈L的磁通量逐漸增加,L中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與原來(lái)的電流方向相反,阻礙L中電流增加,即推遲了電流達(dá)到正常值的時(shí)間。
[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:S斷開(kāi)時(shí),A燈突然閃亮一下才熄滅。提問(wèn):為什么A燈不立刻熄滅?
當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),L中的電流突然減弱,穿過(guò)L的磁通量逐漸減少,L中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),方向與原電流方向相同,阻礙原電流減小。L相當(dāng)于一個(gè)電源,此時(shí)L與A構(gòu)成閉合回路,故A中還有一段持續(xù)電流。燈A閃亮一下,說(shuō)明流過(guò)A的電流比原電流大。
用多媒體課件在屏幕上打出i—t變化圖,如下圖所示.結(jié)論:
導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。
3.自感系數(shù)
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。
自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素?說(shuō)出自感電動(dòng)勢(shì)的大小的計(jì)算公式。自感電動(dòng)勢(shì)的大小與線(xiàn)圈中電流的變化率成公式為
E =L
L叫自感系數(shù)呢,自感系數(shù)是用來(lái)表示線(xiàn)圈的自感特性的物理量。
實(shí)驗(yàn)表明,線(xiàn)圈越大,越粗,匝數(shù)越多,自感系數(shù)越大。另外,帶有鐵芯的線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多。
自感系數(shù)的單位:亨利,符號(hào)H,更小的單位有毫亨(mH)、微亨(μH)
1H=103 mH
1H=106μH 4.磁場(chǎng)的能量
?I成正比,與線(xiàn)圈的自感系數(shù)L成正比。寫(xiě)?t?I ?t提問(wèn):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)仍瓉?lái)更亮?試從能量的角度加以討論。
學(xué)生分組討論。
師生共同活動(dòng):推斷出能量可能存儲(chǔ)在磁場(chǎng)中。
以上只能是一種推斷,電磁場(chǎng)具有能量還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
教材最后一段說(shuō),線(xiàn)圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”,應(yīng)該怎樣理解?電的“慣性”大小與什么有關(guān)?
當(dāng)線(xiàn)圈通電瞬間和斷電瞬間,自感電動(dòng)勢(shì)都要阻礙線(xiàn)圈中電流的變化,使線(xiàn)圈中的電流不能立即增大到最大值或不能立即減小為零,因此可以借用力學(xué)中的術(shù)語(yǔ),說(shuō)線(xiàn)圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”。線(xiàn)圈的自感系數(shù)越大,這個(gè)現(xiàn)象越明顯,可見(jiàn),電的“慣性”大小決定于線(xiàn)圈的自感系數(shù)。
(四)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 正確選項(xiàng)為AD 【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?
(1)因R1>R2,即I1<I2,所以小燈泡在K斷開(kāi)后先突然變到某一較暗狀態(tài),再逐漸變暗到最后熄滅。
(2)因R1<R2,即I1>I2,小燈泡在K斷開(kāi)后電流從原來(lái)的I2突變到I1(方向相反),然后再漸漸變小,最后為零,所以燈泡在K斷開(kāi)后先變得比原來(lái)更亮,再逐漸變暗到熄滅。
(五)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè) 教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。
六、板書(shū)設(shè)計(jì) § 4.6互感和自感
一、互感現(xiàn)象
當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中電流變化,在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象,稱(chēng)為互感。互感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),稱(chēng)為互感電動(dòng)勢(shì)。
二、自感現(xiàn)象
導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。
三、自感系數(shù)
自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。公式:E =L?I ?tL叫自感系數(shù),是用來(lái)表示線(xiàn)圈的自感特性的物理量。(1)線(xiàn)圈越大,越粗,匝數(shù)越多,自感系數(shù)越大。(2)帶有鐵芯的線(xiàn)圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多。
自感系數(shù)的單位:亨利,符號(hào)H,更小的單位有毫亨(mH)、微亨(μH)
1H=103 mH
1H=106μH 四.磁場(chǎng)的能量
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()
①②
③④
A.①
B.②
L
C.③
D.④
2、如圖所示電路,線(xiàn)圈電阻不計(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 鞏固練習(xí)
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。現(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 參考答案:
1.ACD 2.D
3.A 4.b、a、自感(或斷電自感)5.C 6.BD 7.AC
第三篇:《互感和自感》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明
本節(jié)課是電磁感應(yīng)現(xiàn)象在技術(shù)中的應(yīng)用的特例,也是學(xué)生在認(rèn)知上對(duì)電磁感應(yīng)規(guī)律的進(jìn)一步鞏固與深化。教學(xué)中充分重視學(xué)生用原有的知識(shí)儲(chǔ)備發(fā)現(xiàn)、總結(jié)新知識(shí)的探究過(guò)程。
本課主要采用創(chuàng)設(shè)情景實(shí)例讓學(xué)生經(jīng)歷從生活走向物理的認(rèn)識(shí)過(guò)程;做好自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,精心設(shè)計(jì)接近學(xué)生思維發(fā)展區(qū)的問(wèn)題,充分發(fā)揮教師的組織者和引導(dǎo)者的作用,經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的探索樂(lè)趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力;師生共同參與,課件展示互感和自感現(xiàn)象在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,讓學(xué)生經(jīng)歷從物理走向社會(huì),以開(kāi)闊眼界和引起學(xué)生興趣,為終身發(fā)展,形成科學(xué)世界觀和科學(xué)價(jià)值觀打下基礎(chǔ)。
教學(xué)目標(biāo)
2.1 知識(shí)與技能
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn),了解互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象,以及對(duì)它們的利用和防止。
(2)能夠通過(guò)電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律分析通電、斷電時(shí)自感現(xiàn)象的成因,以及磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題。
(3)了解自感電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算式e=lδiδt,知道自感系數(shù)是表示線(xiàn)圈本身特征的物理量,并知道其單位。
2.2 過(guò)程與方法
(1)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)的觀察、設(shè)計(jì)與分析,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屠靡阎R(shí)進(jìn)行探究未知規(guī)律的能力。
(2)通過(guò)親身感受斷電自感的強(qiáng)大電壓,加深對(duì)知識(shí)的理解。
2.3 情感 態(tài)度 價(jià)值觀
(1)通過(guò)師生之間、生生之間互動(dòng)的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的探究熱情,營(yíng)造科研的氛圍。
(2)體會(huì)物理知識(shí)與技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的互動(dòng)作用,感悟利用辯證唯物主義的觀點(diǎn)來(lái)分析問(wèn)題。
教學(xué)重點(diǎn):自感現(xiàn)象和自感系數(shù)。
教學(xué)難點(diǎn):自感有關(guān)規(guī)律的認(rèn)識(shí)。
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)與理論探究;師生、生生互動(dòng)。
課時(shí)安排:1課時(shí)。
課前準(zhǔn)備:家用電磁爐1個(gè),小燈泡和線(xiàn)圈,自制自感現(xiàn)象演示儀等。
教學(xué)過(guò)程
教學(xué)過(guò)程見(jiàn)表1。
引入:按照如圖1所示,將與小燈泡組成閉合回路的線(xiàn)圈放在工作的電磁爐上,燈泡發(fā)光。
問(wèn):為什么燈泡發(fā)光了?
學(xué)生回答前,介紹所用的電流是變化的,展示電磁爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)――線(xiàn)圈。
觀察好奇興奮思考
用生活中的實(shí)例引入新課,體現(xiàn)從生活走向物理的理念。課堂聯(lián)系生活,學(xué)生感到親切,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
通過(guò)介紹、展示、引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生利用已知知識(shí)探究未知規(guī)律的欲望。
觀察實(shí)驗(yàn)
感知現(xiàn)象
先組織學(xué)生分組討論,請(qǐng)學(xué)生先回答問(wèn)題,根據(jù)情況適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生回憶感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是什么?
問(wèn):感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件:
(1)閉合電路。
(2)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。
引導(dǎo)學(xué)生回答:
電磁爐線(xiàn)圈中的電流變化→電磁爐線(xiàn)圈中電流激發(fā)的磁場(chǎng)變化→穿過(guò)與小燈泡組成閉合回路的線(xiàn)圈中磁通量發(fā)生變化→線(xiàn)圈上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)→閉合回路產(chǎn)生感應(yīng)電流→燈泡發(fā)光。
啟發(fā)學(xué)生思維,讓學(xué)生大膽說(shuō)出自己的想法,從而了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況,并根據(jù)實(shí)際適時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)進(jìn)程。
由淺入深,層層遞進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦思考,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和口頭表達(dá)能力。讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的內(nèi)容解決實(shí)際問(wèn)題,感受成功的愉悅,增強(qiáng)求知欲。
進(jìn)行新課
互感現(xiàn)象
一、互感現(xiàn)象
像上述實(shí)驗(yàn),兩個(gè)線(xiàn)圈之間并沒(méi)有導(dǎo)線(xiàn)連接,但當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí),它所產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)會(huì)在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象。互感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),叫做互感電動(dòng)勢(shì)。
問(wèn):燈泡發(fā)光的能量哪里來(lái)的?
引導(dǎo)學(xué)生回答:變化的磁場(chǎng)是傳遞能量的介質(zhì)。
小結(jié):利用互感現(xiàn)象,可以把能量從一個(gè)線(xiàn)圈傳遞到另一個(gè)線(xiàn)圈。因此,互感現(xiàn)象在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)大家閱讀教材舉例說(shuō)明。
ppt展示相關(guān)圖片。
問(wèn):當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí),它產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)會(huì)在鄰近的電路中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),會(huì)不會(huì)在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢?
通過(guò)教師的引導(dǎo),使學(xué)生在觀察的過(guò)程中思維得到啟發(fā)。
自感現(xiàn)象
[實(shí)驗(yàn)1]
演示通電自感現(xiàn)象
二、自感現(xiàn)象
演示通電自感現(xiàn)象。
ppt展示電路圖如圖2所示,對(duì)照實(shí)物圖如圖3所示作說(shuō)明。
發(fā)光二極管與沒(méi)有極性的白熾燈不同,接上正向電壓,當(dāng)正向電流流過(guò)時(shí)才能發(fā)光,所需工作電流很小(有的僅零點(diǎn)幾毫安),電流很小時(shí)小燈泡不發(fā)光。若接上反向電壓,電流會(huì)更細(xì)小(微安級(jí)),并且不發(fā)光。
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(a2支路在實(shí)驗(yàn)中的作用是充當(dāng)參照物),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)
學(xué)生觀察結(jié)果,如圖4所示。支路d2、d4發(fā)光二極管發(fā)光顯示出電流方向,a1后變亮,a2立即變亮,最后兩燈一樣亮。
對(duì)學(xué)生的回答先不做評(píng)價(jià),鼓勵(lì)學(xué)生大膽的說(shuō)出自己的想法。培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和理論分析能力。
利用多媒體課件結(jié)合實(shí)物圖,將抽象的物理情境清晰地展現(xiàn)出來(lái),有利于學(xué)生直觀感知。化抽象為具體,啟發(fā)學(xué)生思維。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示,培養(yǎng)學(xué)生觀察、理解能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。
[實(shí)驗(yàn)2]
演示斷電自感現(xiàn)象
問(wèn):a1后變亮的原因是什么?(請(qǐng)學(xué)生分組討論)學(xué)生討論,師生共同分析得到結(jié)論。
結(jié)合圖5分析,電路接通時(shí),通過(guò)線(xiàn)圈l的電流增大,該電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng),穿過(guò)線(xiàn)圈l的磁通量增加,l中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與原來(lái)的電流方向相反,阻礙了l中電流的增加,即推遲了a1支路電流達(dá)到正常值的時(shí)間,使a1滯后一段時(shí)間才變亮。
問(wèn):如果電路斷開(kāi)時(shí),通過(guò)線(xiàn)圈l的電流就減小,這時(shí)會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)嗎?感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用是使線(xiàn)圈l中的電流減小得更快些還是更慢些?
問(wèn):在剛才的演示實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們有沒(méi)有留意電路斷開(kāi)時(shí)的現(xiàn)象?
再次用圖4所示實(shí)物圖演示幾次斷電自感現(xiàn)象。還可播放錄制的視頻,以正常播放速度1/10播放,現(xiàn)象非常明顯。
學(xué)生觀察結(jié)果,如圖6所示。d3支路二極管閃亮一下再熄滅,錄制的視頻以正常播放速度的1/10進(jìn)行播放,顯示d2、a1、a2、d3都在發(fā)光。
問(wèn):d3支路二極管閃亮一下,說(shuō)明流過(guò)a2的電流方向與斷開(kāi)前電流方向?原因是什么?
學(xué)生討論,師生共同得到結(jié)論。
當(dāng)s斷開(kāi)時(shí),l中的電流突然減弱,穿過(guò)l的磁通量逐漸減少,l中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),方向與原電流方向相同,阻礙原電流減小。l相當(dāng)于一個(gè)電源,產(chǎn)生了左負(fù)右正的自感電動(dòng)勢(shì),與d2、a1、a2、d3構(gòu)成閉合回路,儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中的能量瞬間釋放,使支路d3發(fā)光二極管閃亮一下。
引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié):導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙導(dǎo)體中原來(lái)電流的變化。
觀察到的現(xiàn)象、親身經(jīng)歷的活動(dòng)越多,對(duì)物理概念理解、規(guī)律的探究越容易。
總結(jié)讓學(xué)生對(duì)自感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及其規(guī)律有了系統(tǒng)的了解。加深學(xué)生對(duì)自感現(xiàn)象規(guī)律的認(rèn)識(shí),啟發(fā)學(xué)生用所學(xué)的內(nèi)容解決分析實(shí)際問(wèn)題的能力。
發(fā)揮學(xué)生的主體作用,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和熱情,啟發(fā)學(xué)生思維能力,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力和自學(xué)能力。
自感系數(shù)
三、自感系數(shù)
問(wèn):感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟什么因素有關(guān)?
(感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟磁通量的變化快慢有關(guān)。)
自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟其他感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小一樣,跟穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化快慢有關(guān)。而在自感現(xiàn)象中,穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量是由電流引起的,故自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟導(dǎo)體中電流變化的快慢有關(guān)。
(引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材p24第2、3段。)
理論分析表明:e=lδiδt
式中l(wèi)為線(xiàn)圈的自感系數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感。自感表示線(xiàn)圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)本領(lǐng)大小的物理量。l的大小跟線(xiàn)圈的形狀、長(zhǎng)短、砸數(shù)、有無(wú)鐵芯有關(guān),單位為亨利(h)。
1h=103 mh=106 μh
自感系數(shù)l的大小與線(xiàn)圈的砸數(shù)、有無(wú)鐵芯有怎樣的關(guān)系?師生共同參與“千人鎮(zhèn)”小實(shí)驗(yàn)。電路圖如圖7所示(根據(jù)學(xué)生人數(shù)適當(dāng)加1.5 v干電池節(jié)數(shù))。
第1次先接線(xiàn)圈200砸,不放鐵芯。
閉合開(kāi)關(guān)s前,學(xué)生談體驗(yàn)――“無(wú)感覺(jué)”;
閉合開(kāi)關(guān)s后,學(xué)生談體驗(yàn)――“無(wú)感覺(jué)”;
斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s瞬間,學(xué)生好像“無(wú)感覺(jué)”。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力,增長(zhǎng)學(xué)生的見(jiàn)聞,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)自感現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步突出重點(diǎn)、攻克難點(diǎn)。
嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法和已有知識(shí)研究分析問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣,開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力和創(chuàng)造力。
師生之間、生生之間互動(dòng)的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的探究熱情,營(yíng)造科研的氛圍。同時(shí)可消除學(xué)生一點(diǎn)心理戒備,活躍課堂氣氛。
教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容、教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)說(shuō)明
第2次接線(xiàn)圈400砸,不放鐵芯,重復(fù)上面的操作,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s瞬間,好像只有兩邊的兩位同學(xué)有點(diǎn)感覺(jué)。
第3次接線(xiàn)圈400砸,放鐵芯,重復(fù)上面的操作,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s瞬間,學(xué)生突然受到電擊――“雙手迅速收回”。
學(xué)生根據(jù)這節(jié)課所學(xué)的知識(shí)解釋現(xiàn)象原因。
四、自感現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用和防止
說(shuō)明自感現(xiàn)象廣泛存在。凡是有導(dǎo)線(xiàn)、線(xiàn)圈的設(shè)備中,只要有電流的變化都有自感現(xiàn)象存在,因此要充分考慮自感和利用自感。ppt展示生活中實(shí)例圖片。
五、小結(jié)
(1)什么叫互感與自感。
(2)自感現(xiàn)象滿(mǎn)足楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律。
六、作業(yè)
認(rèn)真閱讀教材,互感和自感現(xiàn)象在當(dāng)代生活中有十分廣泛的應(yīng)用,課上我們只是介紹了一部分。課下請(qǐng)同學(xué)們通過(guò)多種途徑調(diào)查互感和自感現(xiàn)象的應(yīng)用都滲透到哪些領(lǐng)域,并從中選出一個(gè)你最感興趣的應(yīng)用做進(jìn)一步的研究,寫(xiě)一篇小論文或自己的感悟和大家交流。
展示自感現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用和防止,讓學(xué)生經(jīng)歷從物理走向社會(huì),以開(kāi)闊眼界和引起學(xué)生興趣,認(rèn)識(shí)物理學(xué)對(duì)科技進(jìn)步以及文化、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的影響,為終身發(fā)展,形成科學(xué)世界觀和科學(xué)價(jià)值觀打下基礎(chǔ)。
第四篇:《互感與自感》教學(xué)設(shè)計(jì)
高中物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)
選修3-2
第四章
電磁感應(yīng)
4.6 自感和互感
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.知道什么叫互感現(xiàn)象,了解互感的應(yīng)用與防止;
2.知道什么叫自感現(xiàn)象,理解它產(chǎn)生的機(jī)理和起到的作用; 3.能夠判斷自感電動(dòng)勢(shì)的方向,并會(huì)用它解釋一些現(xiàn)象; 4.知道自感電動(dòng)勢(shì)大小的決定因素,知道自感系數(shù)的決定因素; 5.了解自感現(xiàn)象的利與弊及應(yīng)用與防止。
二、過(guò)程與方法
1.通過(guò)一個(gè)動(dòng)手實(shí)驗(yàn),兩個(gè)視頻演示實(shí)驗(yàn),觀察、設(shè)計(jì)與分析,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞骄磕芰Γ?/p>
2.通過(guò)親身感受斷電自感、互感的電壓,加深對(duì)知識(shí)的理解。
三、情感態(tài)度價(jià)值觀
1.通過(guò)師生之間、生生之間互動(dòng)的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的探究熱情,營(yíng)造科研的氛圍; 2.通過(guò)了解自感的應(yīng)用與防止,體會(huì)物理知識(shí)與技術(shù)的融合之美。【教學(xué)重點(diǎn)】
對(duì)自感現(xiàn)象的正確解釋。【教學(xué)難點(diǎn)】
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因是磁通量發(fā)生了變化。【教學(xué)方法】
實(shí)驗(yàn)與理論探究;師生、生生互動(dòng)。【教學(xué)用具】
課件,多媒體輔助教學(xué)設(shè)備 【課時(shí)安排】
1課時(shí)。【教學(xué)過(guò)程】
一、互感現(xiàn)象
1.通過(guò)法拉第的實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題: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.通過(guò)學(xué)生自己思考,再給出互感的定義。
3.給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)器材通過(guò)自學(xué)書(shū)上的內(nèi)容,自己設(shè)計(jì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn):
每小組4人發(fā)兩組電池(每組3v),兩個(gè)直鐵棒,一個(gè)環(huán)形鐵,四根導(dǎo)線(xiàn),兩個(gè)靈敏電流計(jì) 實(shí)驗(yàn)探討:
通過(guò)所有小組的實(shí)驗(yàn),統(tǒng)計(jì)歸納,總結(jié)出如何讓感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變大(或變小)。4.提出問(wèn)題讓學(xué)生思考問(wèn)題:
環(huán)形鐵棒斷開(kāi)后產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與原來(lái)的大小是否相同?為什么?
5.舉例說(shuō)明生活中互感現(xiàn)象的應(yīng)用:
變壓器、收音機(jī)里的磁性天線(xiàn)等。
二、自感現(xiàn)象
1.提問(wèn):K接通瞬間,線(xiàn)圈L本身中會(huì)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)?來(lái)引入自感。
演示實(shí)驗(yàn)(1)
演示實(shí)驗(yàn)(2)
通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,來(lái)理解自感現(xiàn)象的產(chǎn)生。
分析:電路接通時(shí),電流由零開(kāi)始增加,穿過(guò)線(xiàn)圈L的磁通量逐漸增加,L中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與原來(lái)的電流方向相反,阻礙L中電流增加,即推遲了電流達(dá)到正常值的時(shí)間。
1.分析,引入自感的定義。
1)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,叫自感現(xiàn)象。2)自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì).3)自感電動(dòng)勢(shì)的作用:阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電流變化。
注意:“阻礙”不是“阻止”,電流原來(lái)怎么變化還是怎么變,只是變化變慢了,即對(duì)電流的變化起延遲作用。
產(chǎn)生了自感電動(dòng)勢(shì),那么如何判斷其方向?
導(dǎo)體電流增加時(shí),阻礙電流增加,此時(shí)自感電動(dòng)勢(shì)方向與原電流方向相反; 導(dǎo)體電流減小時(shí),阻礙電流減小,此時(shí)自感電動(dòng)勢(shì)方向與原電流方向相同。
即:增反減同。
4)自感電動(dòng)勢(shì)的大小:
自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟其它感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小一樣,跟穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化快慢有關(guān)。而在自感現(xiàn)象中,穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量是由電流引起的,故自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟導(dǎo)體中電流變化的快慢有關(guān)。
???I E? ?t?E??tE=LΔIΔt1.說(shuō)明生活中互感現(xiàn)象的應(yīng)用和防止
1)應(yīng)用: 在交流電路中、在各種用電設(shè)備和無(wú)線(xiàn)電技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。如日光燈的鎮(zhèn)流器等。
2)防止:在切斷自感系數(shù)很大、電流很強(qiáng)的電路的瞬間,產(chǎn)生很高的電動(dòng)勢(shì),形成電弧,在這類(lèi)電路中應(yīng)采用特制的開(kāi)關(guān)。
5.理解雙線(xiàn)繞法消除自感現(xiàn)象。【課堂小結(jié)】
1.什么叫互感與自感;
2.自感現(xiàn)象滿(mǎn)足楞次定律和法拉第定律。
【作業(yè)】
1.課本后習(xí)題。
2.思考題:
教師選擇不同的線(xiàn)圈重新做斷電自感實(shí)驗(yàn)兩次,一次沒(méi)有燈泡閃一下的現(xiàn)象,一次有燈泡閃了一下的現(xiàn)象,請(qǐng)說(shuō)明燈泡是否閃一下由什么決定,為什么?
第五篇:教學(xué)設(shè)計(jì) 互感與自感
課題:互感和自感
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
⒈ 了解互感和自感現(xiàn)象,了解自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
⒉ 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。過(guò)程與方法:
引導(dǎo)學(xué)生從發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件和有關(guān)電磁感應(yīng)得規(guī)律,提出自感現(xiàn)象,并推出關(guān)于自感的規(guī)律,了解自感現(xiàn)象的利弊以及對(duì)它們的防止和利用。情感、態(tài)度、價(jià)值觀:
培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力,通過(guò)對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解實(shí)現(xiàn)知識(shí)的自我更新,以適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的要求。
重點(diǎn):自感現(xiàn)象及自感系數(shù)。
難點(diǎn):⒈ 自感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因分析;
⒉ 通、斷電自感的演示實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象解釋。
新課教學(xué)
一、互感現(xiàn)象
1.互感:在法拉第實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)線(xiàn)圈之間并沒(méi)有導(dǎo)線(xiàn)相連,但當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí),它所產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象叫做互感。互感現(xiàn)象:發(fā)生在兩個(gè)互相靠近的電路之間的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。互感電動(dòng)勢(shì):這種由互感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做互感電動(dòng)勢(shì)。
2.互感的理解:互感現(xiàn)象不僅發(fā)生與繞在同一鐵芯上的兩個(gè)線(xiàn)圈之間,而且可以發(fā)生于任何相互靠近的電路之間。
3.互感中的能量:互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)電路傳到另一個(gè)電路。4.互感的應(yīng)用和防止:
教師介紹 變壓器、收音機(jī)就是利用互感現(xiàn)象制成的;但在電力工程和電子電路中,互感現(xiàn)象有時(shí)會(huì)影響電路正常工作,這時(shí)要求減小電路間的互感。
二、自感現(xiàn)象
1.問(wèn)題情景:由電流的磁效應(yīng)可知,線(xiàn)圈通電后周?chē)陀写艌?chǎng)產(chǎn)生,電流變化,則磁場(chǎng)也變化,那么對(duì)于這個(gè)線(xiàn)圈自身來(lái)說(shuō)穿過(guò)它的磁通量在此過(guò)程中也發(fā)生了變化。是否此時(shí)也發(fā)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢?我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。2.演示實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)1:出示自感演示器,通電自感。讓學(xué)生看課本實(shí)驗(yàn),明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程。提出問(wèn)題:閉合S瞬間,會(huì)有什么現(xiàn)象呢? 引導(dǎo)學(xué)生做預(yù)測(cè),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(實(shí)驗(yàn)前事先閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)變阻器R和R1使兩燈正常發(fā)光,然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn))
開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān)S,提示學(xué)生注意觀察現(xiàn)象(再重復(fù)上述操作)請(qǐng)學(xué)生說(shuō)出觀察到的現(xiàn)象:
在閉合開(kāi)關(guān)S瞬間,燈A2立刻正常發(fā)光,A1卻比A2遲一段時(shí)間才正常發(fā)光。請(qǐng)學(xué)生分析現(xiàn)象原因。
由于線(xiàn)圈L自身的磁通量增加,而產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總是阻礙磁通量的變化,既阻礙線(xiàn)圈中電流的變化,故通過(guò)A1的電流不能立即增大,燈A1的亮度只能慢慢增加,最終與A2相同。實(shí)驗(yàn)2:斷電自感
先給學(xué)生幾分鐘時(shí)間看課本實(shí)驗(yàn),預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,是回答課本思考與討論問(wèn)題。3.結(jié)論:
實(shí)驗(yàn)表明:線(xiàn)圈中電流發(fā)生變化時(shí),自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)阻礙原電流的變化。
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)象叫自感現(xiàn)象。自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。4.磁場(chǎng)的能量
問(wèn)題情景:開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后,燈泡的發(fā)光還能持續(xù)一段時(shí)間,有時(shí)甚至比開(kāi)關(guān)斷開(kāi)前更亮, 這時(shí)燈泡的能量是從哪里來(lái)的呢? 分析:電源斷開(kāi)以后,線(xiàn)圈中電流不會(huì)立即消失,這時(shí)的電流仍然可以做功,說(shuō)明線(xiàn)圈儲(chǔ)存能量。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),線(xiàn)圈中的電流從無(wú)到有,其中的磁場(chǎng)也是從天到有,這可以看作電源把能量輸送到磁場(chǎng),儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中。這里我們知識(shí)一個(gè)合理的假設(shè),有關(guān)電磁場(chǎng)能量的直接式樣驗(yàn)證,要在我們認(rèn)識(shí)了電磁波之后才有可能。
5.自感現(xiàn)象的理解:線(xiàn)圈中電流的變化不能在瞬間完成,即不能“突變”。也可以說(shuō)線(xiàn)圈能體現(xiàn)電的慣性
6.自感的應(yīng)用與防止:應(yīng)用:日光燈 防止:變壓器、電動(dòng)機(jī)
三、自感系數(shù)
問(wèn)題情景:我們都知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與回路中磁通量變化的快慢有關(guān),而自感現(xiàn)象中的自感電動(dòng)勢(shì)是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的一種,那么就是說(shuō),自感電動(dòng)勢(shì)也應(yīng)正比于穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化率,即:E∝△Φ/△t,而磁場(chǎng)的強(qiáng)弱又正比于電流的強(qiáng)弱,即磁通量的變化正比于電流的變化。所以也可以說(shuō),自感電動(dòng)勢(shì)正比于電流的變化率。即E∝△I/△t寫(xiě)成等式即:E=L△I/△t 2.自感系數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)自感或電感,用字母L表示。影響因素:形狀、長(zhǎng)短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯。
3.單位:亨利 符號(hào):H 常用單位:毫亨(mH)微亨(μH)課堂練習(xí):隨堂練習(xí)題 小結(jié):
作業(yè):書(shū)后問(wèn)題與練習(xí)成才之路 課后反思: