互感和自感——创意法教育课题申报实施学案

人教版新课标物理必修2

目录

第四章 电磁感应　
第六节　互感和自感

       第四章 电磁感应

第六节　互感和自感

一课时

我的学习目标：

1．了解互感现象的电磁感应特点。

2．指导学生运用观察、实验、分析、综合的方法，认识自感现象及其特点。

3．明确自感系数的意义及决定条件。

 

我的学习过程：

一、       生活引入

每课一诵（20分）

引起电磁感应现象最重要的条件是什么？                                        

 

 二、基本功训练

1、知识点学习(30分)

（1）、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能量                            。

变压器就是                                        。

（2）、自感现象

发生电磁感应的原因是由于通过导体本身的电流发生变化而引起磁通量变化。这种电磁感应现象称为       。

自感现象：                                                。

自感电动势：                                               。

（3）感应电动势的大小跟什么因素有关？                       。

理论分析表明： ε=                       。

L称为线圈的              。L的大小跟线圈的                       。

单位：                       。 1H=       mH=     μH

 

2、知识点演练（10分）

实验电路如图。开关接通时，可以看到，灯泡2        ，而灯泡1                       。

为什么会出现这种现象呢？                                           。

三、题型训练

如图所示，两个电阻的阻值都是R，多匝线圈的电阻和电源内阻均可忽略不计。电键S原来断开，此时电路中的电流为I₀=ε/2R。现将S闭合，于是线圈产生自感电动势，此自感电动势的作用是：                

A、使电路的电流减小，最后由I₀将小到0；

B、有阻碍电流增大的作用，最后电流小于I₀；

C、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，最后等于I₀。

四、学以致用

1、举一反三

关于自感现象，正确的说法是：

A、感应电流一定和原电流方向相反；

B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；

C、对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；

D、自感电动总是阻碍原来电流变化的。

1、我要解决生活中实际问题。( 10分)

请简述日光灯的工作原理：                       。

3、每课一测(10分)

如图所示的电路中，L是一带铁芯的线圈，R为电阻。两条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表的读数I₁、I₂的大小关系是：

A、接通时I₁<I₂，断开时I₁>I₂；    B、接通时I₁<I₂，断开时I₁=I₂；

C、接通时I₁>I₂，断开时I₁<I₂；    D、接通时I₁=I₂，断开时I₁<I₂。

 

 

附:答案和解析

一、生活引入( 10分)

穿过电路的磁通量发生变化。

不论用什么方式，也不管是什么原因，只要穿过电路的磁通量发生了变化，都能引起电磁感应现象。如果电路是闭合的，电路中就会有感应电流。

二、基本功训练

1、知识点学习( 40分)

（1）、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。这种现象叫做互感，这种感应电动势叫做互感电动势。

利用互感现象可以把能量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。

（2）、发生电磁感应的原因是由于通过导体本身的电流发生变化而引起磁通量变化。这种电磁感应现象称为自感。

自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。

自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势。

（3）感应电动势的大小跟什么因素有关？

自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关

理论分析表明： ε=L△I/△t。

L称为线圈的自感系数，简称自感或电感。

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)

2、知识点演练( 10分)

开关接通时，可以看到，灯泡2立即正常发光，而灯泡1是逐渐亮起来的。

开关接通时，线圈中的电流从无到有，使得穿过线圈的磁通量从无到有，线圈中产生了自感电动势，使灯1逐渐亮起来。

三、题型训练( 10分)

 

解：D。

说明：要深刻理解“阻碍”的意思。阻碍并不等于“阻止”。当原电流增大时，自感电动势要阻碍电流的增大，但电流最后还是要增大的，只不过增大得慢些(如通电自感实验中所见)；当原电流减小时，自感电动势要阻碍电流的减小，

 

四、学以致用

1、举一反三( 10分)

 

解：D。

 

2、我要解决生活中实际问题。( 10分)

当开关闭合，电源接通后，灯管尚未放电，电源电压通过灯丝全部加在启辉器内两个双金属触片上，使氖管中产生辉光放电发热，两触片接通，于是电流通过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝加热并发射电子。此时由于氖管被双金属触片短路停止辉光放电，双金属触片也因温度降低而分开，在此瞬间，镇流器产生相当高的自感电动势。它和电源电压串联后加在灯管两端引起狐光放电，使日光灯点亮。

 

3、每课一测(10分)

 

解：B。