江苏省徐州市中小学教学研究室高二物理选修3-2:4.6 互感和自感 学案
更新时间:2023-11-29 02:53:01 阅读量: 教育文库 文档下载
4.6 互感和自感
一.复习目标
1.熟练掌握基础知识:互感现象和互感电动势、自感现象和自感电动势、自感系数 2. 会灵活运用公式求感生电动势,会利用自感现象和互感现象解释相关问题 二.考点梳理(阅读教材,自主完成) (一)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 。 利用互感现象可以把 由一个线圈传递到另一个线圈。变压器就是利用互感现象制成的。
(二)自感现象
自感现象:由于 发生变化而产生的电磁感应现象。 自感电动势:在 现象中产生的感应电动势。
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。
特点:自感电动势总是 导体中原来电流的 的。
具体而言:① 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 ② 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 (三)自感系数
理论分析表明: E= 。
L称为线圈的自感系数,简称自感或 。自感表示线圈产生 本领大小的物理量。L的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。
单位:亨利(H) 1H= mH= μH (四)磁场中的能量
开关闭合时线圈中有电流,电流产生磁场,能量储存在磁场中,开关断开时,线圈作用相当于电源,把磁场中的能量转化成 。 三.合作讨论
知识点一 对自感现象的理解
1.关于自感现象,正确的说法是( )
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 2.关于线圈的自感系数、自感电动势下列说法中正确的是( )
A.线圈中电流变化越大,线圈自感系数越大 B.对于某一线圈,自感电动势正比于电流的变化量
C.一个线圈的电流均匀增大,这个线圈自感系数、自感电动势都不变 D.自感电动势总与原电流方向相反 知识点二 通电自感和断电自感
3.如图所示电路中,A、B是完全相同的灯泡,L是电阻不计的电感线圈,下列说法中正确的是( )
A.当开关S闭合时,A灯先亮,B灯后亮 B.当开关S闭合时,B灯先亮,A灯后亮
C.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,以后B灯更亮,A灯熄灭 D.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,以后亮度不变
4.在如图所示的电路中,带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联,当合上开关S后灯A正常发光.则下列说法中正确的是( )
A.当断开S时,灯A立即熄灭 B.当断开S时,灯A突然闪亮后熄灭
C.用阻值与灯A相同的线圈取代L接入电路,当断开S时,灯A逐渐熄灭 D.用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路,当断开S时,灯A突然闪亮后熄灭
能力培养一 断电自感中灯泡亮度变化的分析技巧
5.在图甲、乙电路中,电阻R和电感线圈L的电阻都很小.接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则( )
A.在电路甲中,断开S,A将渐渐变暗
B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 C.在电路乙中,断开S,A将渐渐变暗
D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
6.如图所示的电路中,S闭合且稳定后流过电感线圈的电流2 A,流过灯泡的电流是1 A,将S突然断开,S断开前后,能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是( )
能力培养二 两类自感的综合分析方法
7.如图所示,线圈L的自感系数很大,且其电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,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,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,L2
立即不亮,L1逐渐变亮
B.S闭合,L1不亮,L2很亮;S断开,L1、L2立即不亮
C.S闭合,L1、L2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
D.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2逐渐变得更亮;S断开,L2立即不亮,L1
亮一下才熄灭
8.如图所示电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡,线圈L的电阻忽略不计,下列说法中正确的是( )
A.闭合S时,L2先亮,L1后亮,最后一样亮 B.断开S时,L2立刻熄灭,L1过一会熄灭 C.L1中的电流始终从a到b D.L2中的电流始终从c到d
四.课堂总结
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