高中物理 第1章 电磁感应 6 自感教师用书 教科版选修3-2-教科版高二选修3-2物理学案VIP免费

6.自感学习目标知识脉络1.知道什么是自感现象并理解自感电动势的作用．2．知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道其单位及影响因素．(重点)3．知道日光灯管的结构和工作原理．4．会判断通电自感和断电自感中灯泡亮度的变化．(重点、难点)自感现象和自感系数[先填空]1．自感现象(1)自感：由于导体线圈本身的电流发生变化而引起的电磁感应现象．(2)自感电动势：由于自感而产生的感应电动势．(3)作用：自感电动势总阻碍导体中原电流的变化．(4)分类：通电自感和断电自感电路现象自感电动势的作用通电自感接通电源的瞬间，灯泡D1慢慢变亮阻碍电流的增加断电自感断开开关的瞬间，灯泡D延迟熄灭．有时灯泡D会闪亮一下，然后逐渐变暗阻碍电流的减小2.自感系数(1)自感电动势表达式：EL＝L，其中L为线圈的自感系数，简称自感或电感．(2)自感系数1[再判断](1)自感电动势总是阻碍导体中的原电流变化．(√)(2)自感电动势的方向一定与原电流的方向相反．(×)(3)通过线圈中的电流增大的越来越快，则自感系数变大．(×)[后思考]1．自感现象是否属于电磁感应现象，是否遵守楞次定律和法拉第电磁感应定律？【提示】自感现象属于电磁感应现象，同样遵守楞次定律和法拉第电磁感应定律．2．大城市的无轨电车在行驶的过程中，由于车身颠簸，有可能使车顶上的电弓瞬间脱离电网线，这时可以看到电火花闪现．请说说电火花产生的原因是什么？【提示】电弓脱离电网线的瞬间电流减小，所产生的自感电动势很大，在电弓与电网线的空隙产生电火花．[合作探讨]探讨：如图161所示，在演示断电自感实验时，有时灯泡D会闪亮一下，然后逐渐变暗，你能说出是什么原因导致的吗？图161【提示】若线圈L的阻值RL小于灯泡阻值R0时，断电前稳定状态下电流IL＞ID.断电后L与D构成回路，断电瞬间由于自感现象，IL将延迟减弱，则流过灯泡D的电流为IL大于原电流，所以会使灯泡闪亮一下后再逐渐熄灭．[核心点击]1．对自感电动势的理解(1)产生原因通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势．(2)自感电动势的方向当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势方向与原电流方向相同(即：增反减同)．(3)自感电动势的作用阻碍原电流的变化，而不是阻止，原电流仍在变化，只是使原电流的变化时间变长，即总是起着推迟电流变化的作用．2．对电感线圈阻碍作用的理解(1)若电路中的电流正在改变，电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流的变化，使得通过电感线圈的电流不能突变．2(2)若电路中的电流是稳定的，电感线圈相当于一段导线，其阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻引起的．3．自感现象的分析思路1．(多选)(2016·重庆高二检测)如图162所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈．开关S原来是断开的，从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是()【导学号：31310046】A．I1开始较大而后逐渐变小B．I1开始很小而后逐渐变大C．I2开始很小而后逐渐变大D．I2开始较大而后逐渐变小图162【解析】闭合开关S时，由于L是一个自感系数较大的线圈，产生反向的自感电动势阻碍电流的变化，所以开始I2很小，随着电流达到稳定，自感作用减小，I2开始逐渐变大．闭合开关S时，由于线圈阻碍作用很大，路端电压较大，随着自感作用减小，路端电压减小，所以R1上的电压逐渐减小，电流逐渐减小，故A、C正确．【答案】AC2．如图163所示，线圈L的电阻和电源内阻都很小，可忽略不计，电路中两个电阻的阻值均为R，开始时开关S断开，此时电路中电流为I0.现将开关S闭合，线圈L中有自感电动势产生，下列说法中正确的是()3图163A．由于自感电动势有阻碍电流的作用，电路中电流最终由I0减小到零B．由于自感电动势有阻碍电流的作用，电路中电流最终小于I0C．由于自感电动势有阻碍电流的作用，电路中电流将保持I0不变D．自感电动势有阻碍电流增大的作用，但电路中电流最终还要增大到2I0【解析】当开关S闭合时，通过线圈的电流增大，在线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍电流...