高中物理-互感和自感教学课件设计

第六节：互感和自感高二物理3-2人教版1、能解释互感现象和自感现象原因.2、观察通电自感和断电自感实验现象，能说出自感现象中

自感电动势的作用.3、理解自感系数和自感系数的决定因素.4、了解自感现象中的能量转化目标定位

在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？一、互感现象1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。2、变压器就是利用互感现象制成的。实验一；通电自感2、再调节变阻器R1使两个灯泡都正常发光。3、然后断开开关S。1、先合上开关S，调节变阻器R的电阻，使同样规格的两个灯泡A1和A2的明亮程度相同。

LA2RA1

S

R1观察：开关闭合的时候两个灯泡的发光情况灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。现象：解释：开关接通时，线圈中的电流从无到有，使得穿过线圈L的磁通量从无到有，线圈中产生了自感电动势，感应电动势总是阻碍线圈中电流的变化，所以通过A1的电流只能逐渐增大，灯泡A1只能逐渐亮起来。实验二：断电自感1、把灯泡A和带铁芯的线圈L并联在直流电路中。2、接通电路，待灯泡正常发光，断开电路。ALS思考与讨论1、电源断开时，通过线圈L的电流减小，这时会出现感应电动势，感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小的更快些还是更慢些？2、产生感应电动势的线圈可以看做一个电源，它能向外供电，由于开关已经断开，线圈提供的感应电流将沿什么途径流动？3、开关断开后，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？4、开关断开后，通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？二、自感现象1、由于线圈本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。2、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。

作用：阻碍导体中原来的电流变化。

注意：“阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。如图3所示，李辉在断开正在工作的电动机开关时，会产生电火花，这是为什么？图3答案.思考电动机中的线圈匝数很多，当电路开关断开时会产生很大的自感电动势，使得开关中的金属片之间产生电火花三、自感系数1、自感电动势的大小：与电流的变化率成正比2、自感系数L－简称自感或电感①决定线圈自感系数的因素：

②自感系数的单位：亨利，简称亨，符号是H。常用单位：毫亨（mH）微亨（μH）线圈越长，越粗，匝数越多，截面积越大，有铁芯，自感系数越大。

课堂训练3、如图所示的电路中，D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同。在电键接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是A.接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B.接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C.接通时D1先达最亮，断开时D2后灭D.接通时D2先达最亮，断开时D1后灭D1D2LRSA

课堂训练

4、如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开电键的瞬间会有A.灯A立即熄灭B.灯A慢慢熄灭C.灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D.灯A突然闪亮一下再突然熄灭LAA四、磁场的能量

问题：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的

发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能

量的角度加以讨论。

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电能。小结1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。2、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。（1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。（2）自感电动势大小：4、自感系数L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关