新課標(biāo)人教版3-2選修三4.6《互感和自感》word教案4

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1、第六節(jié)　互感和自感學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（1）知道互感現(xiàn)象和互感電動(dòng)勢(shì)。（2）知道自感現(xiàn)象和自感電動(dòng)勢(shì)、知道自感系數(shù)。（3）會(huì)利用自感現(xiàn)象和互感現(xiàn)象解釋相關(guān)問(wèn)題【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及特點(diǎn)?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】運(yùn)用自感知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】一、復(fù)習(xí)舊課，引入新課1、引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象最重要的條件是什么？2、楞次定律的內(nèi)容是什么？二、新課學(xué)習(xí)問(wèn)題：在法拉第的實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，在另一個(gè)線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢？（一）互感現(xiàn)象兩個(gè)線圈之間并沒有導(dǎo)線相連，但當(dāng)一

2、個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)會(huì)在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象叫做，這種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做。利用互感現(xiàn)象可以把由一個(gè)線圈傳遞到另一個(gè)線圈。變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。如下圖所示。(二)、自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1：演示通電自感現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)電路如圖。開關(guān)接通時(shí)，可以看到。問(wèn)：為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？實(shí)驗(yàn)2：斷電自感現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。接通電路，燈泡正常發(fā)光后，迅速斷開開關(guān)，可以看到。問(wèn)：為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？（結(jié)合課本第23頁(yè)“思考與討論”分析）討論小結(jié)：上述現(xiàn)象屬于一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，

3、發(fā)生電磁感應(yīng)的原因是由于通過(guò)導(dǎo)體的電流發(fā)生變化而引起磁通量變化。這種電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為。1、自感現(xiàn)象：由于發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2、自感電動(dòng)勢(shì)：在現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。在自感現(xiàn)象中，自感電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生了變化而引起的，而自感電動(dòng)勢(shì)卻總是阻礙導(dǎo)體中原來(lái)電流的變化的。3、特點(diǎn)：自感電動(dòng)勢(shì)總是導(dǎo)體中原來(lái)電流的的。具體而言：①如果導(dǎo)體中原來(lái)的電流是增大的，自感電動(dòng)勢(shì)就要阻礙原來(lái)電流的增大。即：I原↑，則ε自(I自)與I原相反②如果導(dǎo)體中原來(lái)的電流是減小的，自感電動(dòng)勢(shì)就要阻礙原來(lái)電

4、流的減小。即：I原↓，則ε自(I自)與I原相同思考與討論：1、在實(shí)驗(yàn)中，若線圈L的電阻RL與燈泡A的電阻RA相等，則電鍵斷開前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為圖，通過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間的變化圖像為圖；若RL遠(yuǎn)小于RA，則電鍵斷開前后通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間的變化圖像為圖，通過(guò)燈泡的電流圖像ItItItIt為圖。ABCD2、實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電鍵閉合后，通過(guò)燈泡1的電流隨時(shí)間變化的圖像為圖；通過(guò)燈泡2的電流隨時(shí)間變化的圖像為圖。ItItItItABCD4、自感系數(shù)問(wèn)：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟什么因素有關(guān)？自感電動(dòng)勢(shì)的大

5、小跟其它感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小一樣，跟穿過(guò)線圈的磁通量的變化快慢有關(guān)。而在自感現(xiàn)象中，穿過(guò)線圈的磁通量是由電流引起的，故自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟導(dǎo)體中電流變化的快慢有關(guān)。(閱讀教材)理論分析表明：E=。L稱為線圈的自感系數(shù)，簡(jiǎn)稱自感或。自感表示線圈產(chǎn)生本領(lǐng)大小的物理量。L的大小跟線圈的形狀、長(zhǎng)短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯有關(guān)。單位：亨利(H)1H=mH=μH(三)、自感現(xiàn)象的應(yīng)用——日光燈的原理日光燈就是利用自感現(xiàn)象的例子。燈管的兩端各有一個(gè)燈絲，燈管內(nèi)充有微量的氬和稀薄的天然汞蒸汽，燈管內(nèi)壁涂有熒光物質(zhì)。當(dāng)燈管內(nèi)的氣體

6、被擊穿而導(dǎo)電時(shí)，燈管兩端的燈絲就會(huì)釋放出大量的電子，這些電子與汞原子碰撞而放出紫外線，涂在燈管內(nèi)的熒光物質(zhì)在紫外線的照射下發(fā)出可見光，根據(jù)不同的需要充以不同的氣體，并在管的內(nèi)壁上涂上不同的熒光物質(zhì)，就可制造出不同顏色的日光燈了。日光燈的電路圖如圖所示：其中：?jiǎn)?dòng)器的作用是當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)電源把電壓加在啟動(dòng)器兩極間，使氖氣放電發(fā)出輝光，輝光產(chǎn)生的熱量使U形觸片膨脹伸長(zhǎng)接觸靜片而電路導(dǎo)通，于是鎮(zhèn)流器中的線圈和燈管中的燈絲就有電流通過(guò)，電路接通后，啟動(dòng)器中的氖氣停止放電，U形觸片冷卻收縮，電路斷開，鎮(zhèn)流器線圈

7、因自感產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)高壓，這個(gè)高壓加上電源兩端的電壓一起加在燈管的兩端，使水銀蒸汽開始放電導(dǎo)通，使日光燈發(fā)光。在啟動(dòng)器兩觸片間還并聯(lián)了一個(gè)電容，它的作用是在動(dòng)靜觸片分離時(shí)避免產(chǎn)生火花而燒毀，沒有電容器，啟動(dòng)器也能正常工作，日光燈啟動(dòng)后，啟動(dòng)器就不需要了。鎮(zhèn)流器就是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈，在日光燈點(diǎn)燃時(shí)，利用自感現(xiàn)象，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，在日光燈正常發(fā)光時(shí)，利用自感現(xiàn)象起降壓限流的作用。【課堂練習(xí)】1、關(guān)于自感現(xiàn)象，正確的說(shuō)法是：A、感應(yīng)電流一定和原電流方向相反；B、線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)較大的其自感系數(shù)一定

8、較大；C、對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化越大時(shí)，線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)也越大；D、自感電動(dòng)總是阻礙原來(lái)電流變化的。2、如圖所示的電路中，L是一帶鐵芯的線圈，R為電阻。兩條支路的直流電阻相等。那么在接通和斷開電鍵的瞬間，兩電流表的讀數(shù)I1、I2的大小關(guān)系是：A、接通時(shí)I1I2；B、接通時(shí)I1I2，斷開時(shí)I1