2.4互感与自感导学案高二下学期物理人教版选择性

互感与自感【学习目标】了解互感现象及其应用.能够通过电磁感应的有关规律分析通电自感和断电自感现象.3.了解自感电动势的表达式E＝Leq\f(ΔI,Δt)，知道自感系数的决定因素.4.了解自感现象中的能量转化．【新课引入】如图所示，两个线圈A、B之间并没有导线相连，当线圈A中的电流变化时，与线圈B连接的电流表发生偏转，这是为什么？【合作探究】任务一、互感现象和自感现象（一）互感现象通过对B线圈中电流产生的理解，说说什么互感现象？什么是互感电动势？在法拉第最初发现电磁感应现象的实验中，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 会在另一个线圈中产生。这种现象叫作互感，这种感应电动势叫作互感电动势。通过互感现象，在线圈之间传递了什么？互感现象又有怎样的应用？（二）自感现象1.如图所示，一线圈与电源、电键构成闭合电路，当电键闭合时，线圈的电流从无到有。试分析，在线圈中会不会产生感应电动势、感应电流？为什么？如果产生，试判定线圈感应电流的方向？2.什么是自感现象？什么是自感电动势？当一个线圈中的电流变化时，它所产生的的磁场在激发出感应电动势。这种现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫作电动势。3．（1）如图所示，先闭合S，调节R2使A1、A2的亮度相同，再调节R1，使A1、A2都正常发光，然后断开S.再次闭合S.观察两只灯泡在电路接通的瞬间发光情况有什么不同？（2）如图所示，L为自感系数较大的线圈，其直流电阻比灯泡的电阻小，先闭合开关使灯泡发光，然后断开开关。观察到什么现象？为什么有这样的现象？任务二、自感系数与磁场的能量（三）自感系数1．自感电动势：E＝，其中eq\f(ΔI,Δt)是电流的；L是，简称自感或电感．单位：亨利，符号：H.2．自感系数与线圈的、、，以及是否有铁芯等因素有关．（四）、磁场的能量1．线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源把能量输送给，储存在磁场中。2．线圈中电流时，磁场中的能量释放出来转化为。【典例剖析】例1.（多选）如图所示为某同学探究电磁感应现象的实验装置。将两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R、开关S1组成一个回路，B线圈与电流计G、开关S2A．先闭合S1，再闭合SB．先闭合S2，再闭合SC．闭合S1、SD．闭合S1、S2例2.(多选)在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻的阻值相等，自感线圈L的电阻值可认为是0，在接通开关S时，则()A．在电路甲中，A将渐渐变亮B．在电路甲中，A将先变亮，然后渐渐变暗C．在电路乙中，A将渐渐变亮D．在电路乙中，A将先由亮渐渐变暗，然后熄灭例3.(多选)如图所示，灯A、B完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略，则()A．S闭合的瞬间，灯A、B同时发光，接着灯A变暗，灯B更亮，最后灯A熄灭B．S闭合瞬间，灯A不亮，灯B立即亮C．S闭合瞬间，灯A、B都不立即亮D．稳定后再断开S的瞬间，灯B立即熄灭，灯A闪亮一下再熄灭[变式]在[例3]中，若线圈L的电阻为RL且RL>RA(RA为灯A的电阻)，稳定后断开S的瞬间，两个灯的亮暗变化情况是怎样的？【课后检测】1.如图所示，闭合电路中一定长度的螺线管可自由伸缩，通电时灯泡有一定亮度，若将一软铁棒从螺线管一端迅速插入螺线管内，则在插入过程中()A．灯泡变亮，螺线管缩短B．灯泡变暗，螺线管缩短C．灯泡变亮，螺线管伸长D．灯泡变暗，螺线管伸长2.如图所示，两个电阻均为R，电感线圈L的电阻及电池内阻均可忽略不计，S原来断开，电路中电流I0＝eq\f(E,2R)，现将S闭合，于是电路中产生了自感电动势，此自感电动势的作用是()A．使电路的电流减小，最后由I0减小到零B．有阻碍电流增大的作用，最后电流小于I0C．有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变D．有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后变为2I03.如图所示，A、B、C是相同的白炽灯，L是电阻很小（可忽略不计）的自感线圈．现将S闭合，下面说法正确的是()A．B、C灯同时亮，A灯后亮B．A、B、C灯同时亮，然后A灯逐渐变暗，最后熄灭C．A灯一直不亮，只有B灯和C灯亮D．A、B、C灯同时亮，并且亮暗没有变化4.如图所示的电路中，电源的电动势