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卡片式五环节教学使用班级：高二（2）班姓名：制作者：雷建勋§4.6互感和自感【学习目标】1．通过实验，了解互感现象和自感现象，以及对它们的防止和利用。2．能够用电磁感应的有关规律分析通电、断电时自感现象成因，以及磁场的能量转化问题。3.了解自感电动势的计算式，知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量。【预习卡片】一．互感现象1.在如图所示的法拉第实验中，两个线圈M，N均缠绕在同一个铁芯上，闭合电键或是在闭合状态下断开电键的瞬间，都会看到电流计的指针发生偏转，说明线圈N中产生了感应电流，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？2.什么叫做互感现象？什么叫做互感电动势？3.利用互感现象，两个相互靠近的线圈（电路）不用接触就可以传递能量，它在生活中有哪些应用和危害？二．自感现象1.什么叫做自感现象？什么叫做自感电动势？2.自感产生的感应电流对原电流起阻碍作用还是促进作用？三．自感系数1.线圈中由于磁场变化而产生的感生电动势如何来计算？（写出公式）2.如果已知磁场的强弱与电流的大小成正比，那么自感产生的电动势与电流有何关系？（写出推导过程）3.什么叫自感系数？常用单位有哪些？它与哪些因素有关？【讨论卡片】1.通电自感现象【实验1】实验电路如图所示，两个灯泡A1和A2规格相同。先闭合开关使它们正常发光且亮度相同然后断开开关；重新接通电路，注意观察。（1）试描述你观察到的现象（两个灯泡的发光时间有何不同）。（2）闭合开关的瞬间线圈中是否产生了感应电动势？为什么？（3）这个感应电动势是促进了电流的增加还是阻碍了电流的增加？方向如何？2.断电自感现象【实验2】实验电路如图所示。先闭合开关使灯泡正常发光；断开电路，注意观察。（1）试描述你观察到的现象。（2）断开开关的瞬间线圈中是否产生了感应电动势？为什么？（3）这个感应电动势是促进了电流的减小还是阻碍了电流的减小？卡片式五环节教学使用班级：高二（2）班姓名：制作者：雷建勋（4）开关断开后线圈提供的感应电流的方向与原先通过它的电流方向是否一致？（5）断开开关时灯泡在熄灭之前闪亮一下，甚至比接通前更亮，这说明了什么？（6）开关断开后，电源已不再给灯泡提供电能了，灯还闪亮一下。这些能量是哪里来的呢？【巩固提高】1．实验一中，当电键闭合后，通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为图；通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为图。2．在实验二中，若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA相等，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为图，通过灯泡的电流随时间的变化图像为图；若RL远小于RA，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为图，通过灯泡的电流图像为图。3.演示自感的实验电路图如右图所示，L是电感线圈，A1、A2是规格相同的灯泡，R的阻值与L的直流电阻值相同。当开关由断开到合上时，观察到的自感现象是比先亮，最后达到同样亮。4.上图中，电阻R的电阻值和电感L的自感系数都很大，但L的直流电阻值很小，A1、A2是两个规格相同的灯泡。则当电键S闭合瞬间，比先亮，最后比亮。5.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6.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7.如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光。则（）A．在电路甲中，断开S，D将逐渐变暗B．在电路甲中，断开S，D将先变得更亮，然后渐渐变暗C．在电路乙中，断开S，D将渐渐变暗D．在电路乙中，断开S，D将变得更亮，然后渐渐变暗8.如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略不计，下列说法中正确的是（）A．合上开关S接通电路时，A2先亮A1后亮，最后一样亮B．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C．断开开关S切断电路时，A2立即熄灭，A1过一会熄灭D．断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会才熄灭9.如图所示是演示自感现象的电路图.L是一个电阻很小的带铁芯的自感线圈,A是一个标有“6V，4w”的小灯泡,电源电动势为6V，内阻为3Ω，在实验中（）A.S闭合的瞬间，灯泡A中有电流通过,其方向是从a→bB.S闭合后，灯泡A不能正常工作C.S由闭合而断开瞬间，灯A中无电流D.S由闭合而断开瞬间，灯A中有电流通过，其方向为从b→a