（新课标）高考物理 主题三 电磁感应及其应用 3.1 电磁感应 3.1.6 互感和自感学案 新人教版选修3-2-新人教版高三选修3-2物理学案

3.1.6 互感和自感学习目标核心提炼1.了解互感现象及互感现象的应用。2 种现象——互感现象和自感现象2 个概念——自感电动势、自感系数2 个重点——通电、断电现象的成因2.了解自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响，并能对含线圈的电路进行分析。3.了解自感系数的意义和决定因素。4.知道磁场具有能量。一、互感现象1.互感：两个相互靠近的线圈，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，这种现象叫互感。2.应用：利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，如变压器就是利用互感现象制成的。3.危害：互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间、电力工程和电子电路中，有时会影响电路的正常工作。思维拓展如图 1 是法拉第实验线圈。在实验中，两个线圈并没有用导线连接。图 1(1)当其中一个线圈中有电流时，另一个线圈中是否会产生感应电流？(2)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？提示 (1)不一定。当线圈中的电流为恒定电流时，在其周围空间产生的磁场不变，则在另一个线圈中就不会产生感应电流。只有当线圈中的电流变化时，在其周围空间产生变化的磁场，此时会在另一个线圈中产生感应电流。(2)当一个线圈中的电流变化时，穿过两个线圈的磁通量都会变化，在另一个线圈中就会产生感应电动势。二、自感现象1.定义：当一个线圈中的电流发生变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势的现象叫自感。图 22.自感电动势对电流的作用：电流增加时，自感电动势阻碍电流的增加；电流减小时，自感电动势阻碍电流的减小。实验 1：演示通电自感现象实验电路如图 2 所示，开关 S 接通时，可以看到灯泡 2 立即发光，而灯泡 1 是逐渐亮起来的。实验 2：演示断电自感现象。图 3实验电路如图 3 所示，线圈 L 的电阻比灯泡的电阻小，接通电路，灯泡正常发光后，迅速断开开关 S，可以看到灯泡闪亮一下再逐渐熄灭。3.自感系数(1)自感电动势的大小：E＝L，式中 L 是比例系数，叫作自感系数，简称自感或电感。(2)决定因素：线圈的大小、形状、圈数以及是否有铁芯等。(3)单位：亨利，简称亨，符号是 H。常用单位还有毫亨(mH)、微亨(μH)。1 H＝10 3 mH＝10 6 μH。思考判断(1)自感现象中，感应电流方向一定和原电流方向相反。(×)(2)线圈中产生的自感电动势较大时，其自感系数一定较大...