《互感和自感》教案(人教版选修3-2)

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选修3-2第四章第6节《互感和自感》教案

选修3-2第四章第6节《互感和自感》教案

互感现象以实验、分析、讲解为主,自感现象以演示、讨论、分析 学法指 为主,结合多媒体辅助法等教学方法。自感系数、磁场的能量以讲解为 导 主。
课程导学 建议 重点难点 教学建议 自感现象、自感系数及对自感有关规律的认识。 本节内容需安排 2 个课时教学。通过收音机里的磁性天线引入互感现象,通 过演示实验引入自感现象,在此基础上学习自感系数,了解磁场的能量。对于基 础好的学生,可以介绍日光灯的原理,加深对自感现象的认识。
第一层级
研读教材 完成学案 结对交流
指导学生学会使用双色笔,确 保每一位学生处于预习状态。 巡视学生自主学习的进展,学 生填写学案的情况。 指导、倾听部分学生的交流, 初步得出学生预习的效果情 况。
通读教材,作必要的标注,梳理出 本节内容的大致知识体系。 尽可能多得独立完成学案内容,至 少完成第一层级的内容。 就学案中基础学习交流的内容与结 对学习的同学交流。 (1)如图甲所示, 在“探究产生感 应电流条件”的实验中, 改变通过小 线圈 A 中的电流大小,大线圈 B 中 就能产生感应电流.对这个现象我 们是如何解释的?
主题 3: 自感现象 理论探究
自感电动势也是电动势, 自感系数是描述线圈自身性质 的物理量。
(1)自感现象中自感电动势有什 么作用?如何描述自感电动势的方 向? (2)自感系数的物理意义是什 么? (3)自感系数 L 在自感现象的能 量转化中所起的作用是什么?
口头表述
第三层级
基本检测 技能拓展 记录要点
课前 准备
带铁芯的线圈、小型变压器、小灯泡、电源、开关、导线等 导 学 过 程 设 计 学生行为 媒体运用 自感现象 动画
程序设计 新课导入
学习内容 创设情境
ห้องสมุดไป่ตู้教师行为

46互感和自感教案(人教版选修3-2).doc

46互感和自感教案(人教版选修3-2).doc

4・6互感和自感 教案 (人教版选修3-2)一、教学目标(一〉知识与技能1. 了解互感现彖和自感现彖,以及对它们的利用和防止。

2. 能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电自感现象的成因,并能利用自感知识 解释自感现象。

知道它的单位。

4.初步了解磁场具有能量。

(二)过程与方法1. 通过理论探究和实验验证了解互感现彖。

2. 引导学生自己动手,通过通电自感和断电自感两个实验的探究活动让学生來感知自 感产生的现象。

3. 能利用自感知识解释自感现象。

(三〉情感、态度与价值观1. 通过探究活动,培养学生的观察能力和分析推理能力。

激发学生对科学的求知欲、 培养学生探索与创新意识。

2. 理解互感和自感是电磁感应现彖的特例,让学生感悟特殊现象中有它的普遍规律, 而普遍规律屮包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。

二、 重点难点重点:(1)自感现彖产生的原因;(2)自感电动势的作用、大小及自感系数;(3) 对自感现象进行解释。

难点:自感电动势是个抽象的概念,它如何对电流的变化进行阻碍。

三、 教学方法本节课教学采用“引导一探究”教学法,该教学法以解决问题为中心,注重学生的独立 钻研,又注重学生的合作学习,落脚于分析问题、解决问题能力的培养,充分发挥学生的主 动性。

其主要程序是:提出问题一进行分析(理论探究)一科学预测一实验探究一得出结论 一深刻理解、实际应用。

它不仅重视知识的获得,而II 更重视学生获取知识的过程及方法, 更加突出了学生的学,学生学得主动,学得积极。

学生活动约占课时的1/2,真正体现了“教 为主导,学为主体”的思想。

四、 教学媒体教师用:多媒体课件;电脑;互感变压器;发光二极管;自感现象演示电路板;学生电 源;干电池;导线若干。

学生用(2人一组):变压器(120匝、240匝组合型);灯泡2. 5V 的两只;干电池 (3V );滑线变阻器;导线等。

五、 教学流程(-)创设情境,提出问题,理论探究、引入课题情境:教师向学生展示一节干电池。

高中物理选修3-2 4.6《互感和自感》教学设计

高中物理选修3-2 4.6《互感和自感》教学设计

《互感和自感》教学设计一、教学设计思路“自感和互感”是人教版选修3-2第4章《电磁感应》第6节的内容,两者是电磁感应现象的两个重要实例,本质上都是由于电流变化引起的电磁感应现象。

本节课为了让学生经历必要的认知过程,尝试利用“延迟判断”的探究教学策略,适当改进演示实验,变陈述性问题为设计性问题,让学生积极参与物理规律的发现和推理过程,主要的特色体现在以下几个方面:1.对于“互感”的教学,从能量和信息两个角度引出互感及其应用,充分激发学生探索规律的积极性。

2.对于“自感”的教学,采用“积木式”的结构,在教学过程中随着问题的展开,逐步“装备”其实验装置,让学生在质疑、猜测和不断探究中了解实验中发生的物理过程。

二、前期分析本节教学内容包括互感现象、自感现象和磁场的能量三个部分,是在学生学习了产生感应电流的条件、楞次定律和法拉第电磁感应定律后才学习的,是电磁感应现象具体运用的两个实例。

因此,对互感、自感现象的研究,既是对电磁感应规律的巩固和深化,也为以后学习交流电、电磁波奠定了知识基础。

同时,互感、自感现象知识与人们日常生活、生产技术有着密切的关系,因此,学习该部分知识有着重要的现实意义。

学生已经学习了分析电路结构,知道了判断产生电磁感应的条件、判断感应电流的方向,以及感应电动势的大小的计算等电磁感应的规律,已经学会对互感现象的分析,但头脑中没有互感这个概念,也没有意识到当线圈通过变化的电流时,线圈本身也会产生电磁感应现象。

学习中对自感现象的解释以及分析相关的自感现象的特点是学生遇到的最大挑战。

学生已经具备一定的探究、合作学习的能力,已经掌握了一定的科学方法和实验技能。

重点与难点:1.教学重点:自感现象和自感系数。

2.教学难点:分析自感现象产生的原因和特点。

三、教学目标1.知识与技能(1)知道互感和自感现象。

(2)能够利用电磁感应有关规律分析断电、通电时自感现象的原因。

(3)能说出自感电动势大小的影响因素、自感系数的单位及其决定因素。

[精品]新人教版选修3-2高中物理第四章第6节《互感与自感》优质课教案优质课教案

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选修3-2第四章第6节互感和自感一、教材分析本节内容是电磁感应现象在技术中的应用,也是生在认知上对电磁感应规律的进一步巩固与深。

教材对互感部分内容的编写比较简单,在生熟悉的法拉第的实验中抽象出自感的概念,然后简介其应用和防止,《山东省指导意见》中对互感的要求仅局限于“知道互感现象是一种常见的电磁感应现象”,所以课堂应把重心降落在对自感的教中。

但教材对自感的编写顺序是:提出自感概念→演示实验(通电自感)→论分析→演示实验(断电自感)→论分析→……按这样的顺序开展教虽然条性比较强,但不能很好地激发生探索规律的积极性,没有真正发挥出对生思维创新能力的培养功能。

二、情分析生已经习了电路的基本常识以及电磁感应的相关规律,会判断回路是否会产生感应电流以及感应电流的方向,而且还掌握了感应电动势的大小与什么因素有关。

即已经会对互感现象的分析,但头脑中没有互感这个概念而已,也没有意识到当通过线圈变的电流时,线圈本身也会产生电磁感应现象。

习中对自感现象的解释以及分析相关的自感现象是生遇到的最大挑战。

三、教目标(一)知识与技能1.知道什么是互感现象和自感现象。

2.知道自感系是表示线圈本身特征的物量,知道它的单位及其大小的决定因素。

3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。

4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转问题。

(二)过程与方法1.通过对两个自感实验的观察和讨论,培养生的观察能力和分析推能力。

2.通过自感现象的利弊习,培养生客观全面认识问题的能力。

(三)情感、态度与价值观自感是电磁感应现象的特例,使生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点四、重点和难点教重点1.自感现象。

2.自感系。

教难点分析自感现象。

五、教手段与策略以“验为基础,过程为主线,变式为手段,思维为中心”的教模式,培养生提出问题、分析问题和解决问题的能力。

六、课前准备⒈自感演示仪一套,导线若干;⒉自制多媒体课件。

高中物理4.6互感和自感教案新人教版选修3_2

高中物理4.6互感和自感教案新人教版选修3_2

互感和自感一、教学目标知识与技能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。

过程与方法能用电磁感应原理,解释生产和生活中的某些自感现象。

提高学生分析问题的能力和运用物理知识解决实际问题的能力。

情感、态度、价值观培养、提高学生尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养二、重点、难点分析1.重点:自感现象产生的原因及特点。

2.难点:运用自感知识解决实际问题。

三、教具变压器原理说明器(用400匝线圈)、3.8V0.3A灯泡两只、滑动变阻器、电源(3V)、导线、开关四、教学过程一、复习旧课,引入新课师:前面我们学习了电磁感应现象,了解了几种不同形式的电磁感应现象。

如磁铁向线圈中插入或拔出时、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时等,都会引起感应电动势,发生电磁感应现象。

你们认为引起电磁感应现象最重要的条件是什么?生:穿过电路的磁通量发生变化。

师: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、新课教学(一)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。

在电力工程中和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要设法减小电路间的互感现象(二)、自感现象1、演示实验,提出问题【演示实验1】断电自感现象。

实验电路如图所示。

接通电路,灯泡正常发光后,迅速断开开关,可以看到灯泡闪亮一下再逐渐熄灭。

问1:灯泡闪亮一下,说明了什么问题?(引导学生分析得出:灯泡的亮度由其实际功率决定。

灯泡闪亮一下,表明在开关断开这一瞬间,灯泡两端的电压比原来大。

人教版选修3-2 4.6互感和自感 教案(4)

人教版选修3-2 4.6互感和自感 教案(4)

互感和自感教学目标:[知识与技能]1、了解互感和自感现象,掌握自感现象中线圈中电流的变化;2、了解自感现象产生的原因;3、知道自感现象中的一个重要概念——自感系数,了解它的单位及影响其大小的因素;4、知道自感电动势与哪些因素有关系。

[过程与方法]1、引导学生从事物的共性中发掘新的个性,从发生电磁感应现象的条件和有关电磁感应得规律,提出自感现象,并推出关于自感的规律;2、会用自感知识分析,解决一些简单的问题,并了解自感现象的利弊以及对它们的防止和利用。

[情感态度与价值观]1、培养学生的自主学习的能力,通过自主获得知识体会自我满足感;2、培养、提高学生尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养。

教学重点:1、自感现象及自感系数;2、自感现象中线圈中电流的变化。

教学难点:1、自感现象的产生原因分析;2、通、断电自感的演示实验中现象解释。

教学建议:本节介绍自感现象和互感现象都是电磁感应现象的特例,主要是为了说明它们在生产和生活中的应用,突出了科学与技术、科学与社会之间的关系,培养学生理论联系实际的能力。

教材对自感现象的要求高过互感现象,要把握好课堂让学生掌握自感和自感系数。

教学中要重视实验的探究,做好通电自感和断电自感演示实验。

总体思路是做好演示实验,引导学生观察实验现象,然后运用电磁感应的有关定律(主要是楞次定律)对实验现象进行分析,使学生了解自感现象产生的原因和理解自感电动势的作用。

导入新课方法:复习导入师(提问):产生感应电流的条件是什么?生:穿过电路的磁通量发生变化。

师: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。

[知识应用]如右图所示,有两个线圈L1、L2共轴放置,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,试推理判断通过线圈L2的感应电流的方向。

打开知识的大门——师生一起来进行解决导入提出的问题:滑片向左滑动,接入电路中的电阻变小,通过线圈线圈L1的电流减小,所以穿过线圈L1的向左的磁通量(安培定则)减小了。

高中物理 人教版选修3-2 4.6 互感和自感 教学设计、教案

高中物理 人教版选修3-2  4.6 互感和自感 教学设计、教案

第六节互感和自感素养目标定位1.知道什么是互感现象和自感现象.2.观察通电自感和断电自感实验现象,理解自感电动势在自感现象中的作用.(重点+难点)3.知道自感电动势的大小与什么有关,理解自感系数和自感系数的决定因素.(重点),素养思维脉络知识点1互感现象1.互感互不相连的并相互靠近的两个线圈,当一个线圈的电流变化时,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。

(如图所示)2.互感电动势互感现象中的电动势叫__互感电动势__。

3.互感的应用和危害(1)互感现象可以把能量由一个电路传递到另__一个电路__。

变压器就是利用互感现象制成的。

(2)在电力工程和电子电路中,__互感现象__有时会影响电路的正常工作,这时要求设法减小电路间的互感。

知识点2自感现象1.概念由于导体__本身的电流__发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象。

2.自感电动势由于__自感__而产生的感应电动势。

3.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时,灯泡A1逐渐地__亮起来__阻碍电流的__增加__断电自感断开开关的瞬间,灯泡A逐渐__变暗__,直到熄灭阻碍电流的__减小__ 知识点3自感系数1.概念自感电动势与导体中电流的变化率成正比,比例恒量即为__自感系数__,简称自感或电感。

2.决定因素自感系数L与线圈的形状、长短、__匝数__及__有无铁芯__有关。

线圈的横截面积越大,线圈越长,匝数越密,其自感系数L就__越大__。

如果线圈内有铁芯,则自感系数L 会比没有铁芯时__大的多__。

3.单位亨利(符号H)1H=__103__ mH=__106__μH。

4.物理意义表征线圈产生自感电动势__本领大小__的物理量。

数值上等于通过线圈的电流在1秒内改变1安时产生的自感电动势的大小。

知识点4磁场的能量1.自感现象中的磁场能量(1)线圈中电流从无到有,磁场从无到有,电源把能量输送给__磁场__,储存在__磁场__中。

人教课标版高中物理选修3-2:《互感和自感》教案-新版

人教课标版高中物理选修3-2:《互感和自感》教案-新版

《互感和自感》教学设计【教学设计思路】本节课的重点是自感,《课标》的要求是通过实验了解自感现象,列举并说明自感现象在生活和生产中的应用。

本节课的设计以实验为载体、以问题为核心,重点分析通、断电过程中自感电动势的作用。

力图遵循认知规律确定学生的最近发展区,从一般到特殊,让学生把已学过的楞次定律和法拉第电磁感应定律应用到自感现象中来。

针对通断电过程短暂的特点,利用数字实验系统,用图象的形式直观地展现电流变化的规律,在自感应用上,选择学生身边熟悉的例子和一些简易实验,激发学习的兴趣和探究的好奇心。

课外安排一些体验性的实验或探究性课题,巩固学生对自感规律的理解。

【核心素养】通过《互感和自感》的科学探究、体验学习过程,提高学生的实验和理论探究能力,培养实事求是的科学精神。

【教学目标】1. 知道什么是互感和自感现象,了解应用与防止;2. 会用电磁感应的规律分析通电、断电情况下自感电动势的成因;3. 知道影响自感电动势和自感系数大小的因素。

【教学重点】自感电动势的作用。

【教学难点】通电、断电时,电路中电流变化规律分析。

【教学资源】实验器材:学生电源、自感线圈、自感演示仪、导线、开关、电流传感器、小灯泡、数字实验系统、可拆变压器、定值电阻(15Ω、10Ω各一只)等。

【教学流程图】【教学过程】)干电池的电动势多大?用手接在干电池两极,人有何叙述:法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈画出电路图(如图所示),A 、B是规格完全一样的灯泡。

闭合教师用通电自感演示仪演示一遍,总结如下灯突然闪亮一下才熄灭。

投影:总结:通断电自感的处理方法、断电自感中的能量变化断开前,线圈中有电流,则线圈中有磁场能。

引入自感系数L问:从推导过程可知自感系数观察日光灯电路,分析日光灯镇流器的作用和原理。

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4.6 互感和自感
一、教学目标:
(一)知识与技能
①了解互感和自感现象
②了解自感现象产生的原因
③知道自感现象中的一个重要概念——自感系数,了解它的单位及影响其大小的因素
(二)过程与方法:
引导学生从事物的共性中发掘新的个性,从发生电磁感应现象的条件和有关电磁感应得规律,提出自感现象,并推出关于自感的规律。

会用自感知识分析,解决一些简单的问题,并了解自感现象的利弊以及对它们的防止和利用
(三)情感、态度、价值观
培养学生的自主学习的能力,通过对已学知识的理解实现知识的自我更新,以适应社会对人才的要求
二、重点、难点及解决办法
1.重点:自感现象及自感系数
2.难点:①自感现象的产生原因分析②通、断电自感的演示实验中现象解释
3.解决办法:
通过分析实验电路和直观的演示实验,引导学生运用已学的电磁感应知识进行分析、归纳,再利用电路中的并联规律,从而帮助学生突破本节重点、排除难点。

三.学生活动设计:
启发引导学生利用前面学过的电路知识及电磁感应知识,分析通电自感和断电自感的电路图,预测将会产生的实验现象,然后再通过观察实验现象验证自身的思维,并归纳总结自感现象这一规律产生的原因。

四.教具准备
通、断电自感演示装置,电池四节(带电池盒)导线若干
五.重点、难点的学习与目标完成过程
引入新课
问题情景:①发生电磁感应的条件是什么?②怎样得到这种条件,也就是让闭合回路中磁通量发生变化?
③下面这两种电路中当电键断开和闭合瞬间会发生电磁感应现象吗?如果会发生,它们有什么不同呢?
(一)互感现象
1、基本概念:①互感:②互感现象:③互感电动势:
2、互感的理解:
(1)、如右图断开、闭合开关瞬间会发生电磁感应吗?(2)这是互感吗?
小结:互感现象不仅发生与绕在同一铁芯上的两个何相互靠近的电路之间。

线圈之间,而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。

问题情景:(互感中的能量)另一电路中能量从哪儿来的?
小结:互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。

3、互感的应用和防止:
(二)自感现象
1、问题情景:由电流的磁效应可知,线圈通电后周围就有磁场产生,电流变化,则磁场也变化,那么对于这个线圈自身来说穿过它的磁通量在此过程中也发生了变化。

是否此时也发生了电磁感应现象呢?我们通过实验来解决这个问题。

2、演示实验:
实验1 (演示P25实验)出示自感演示器,通电自感。

提出问题:闭合S瞬间,会有什么现象呢?引导学生做预测,然后进行实验。

(实验前事先闭合开关S,调节变阻器R和R1使两灯正常发光,然后断开开关,准备好实验)。

开始做实验,闭合开关S,提示学生注意观察现象
观察到的现象:在闭合开关S瞬间,灯A2立刻正常发光,A1比A2迟一段时间才正常发光。

学思考现象原因。

请学生分析现象原因。

总结:由于线圈L自身的磁通量增加,而产生了感应电动势,这个感应电动势总
是阻碍磁通量的变化,既阻碍线圈中电流的变化,故通过A1的电流不能立即增大,灯A1的亮度只能慢慢增加,最终与A2相同。

实验2(演示课本P26实验)断电自感
先给学生几分钟时间看课本实验,预测实验现象,是回答课本思考与讨论问题。

3.结论:
小结:线圈中电流发生变化时,自身产生感应电动势,这个感应电动势阻碍原电流的变化。

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叫自感现象。

自感电动势:自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。

4.磁场的能量
问题情景:在图4.6---4中,开关断开后,灯泡的发光还能持续一段时间,有时甚至比开关断开前更亮,这时灯泡的能量是从哪里来的呢?
教师引导学生分析,电源断开以后,线圈中电流不会立即消失,这时的电流仍然可以做功,说明线圈储存能量。

当开关闭合时,线圈中的电流从无到有,其中的磁场也是从天到有,这可以看作电源把能量输送到磁场,储存在磁场中。

这里我们知识一个合理的假设,有关电磁场能量的直接式样验证,要在我们认识了电磁波之后才有可能。

5.自感现象的理解:
线圈中电流的变化不能在瞬间完成,即不能“突变”。

也可以说线圈能体现电的惯性
6.自感的应用与防止:
应用:日光灯防止:变压器、电动机
(三)自感系数
问题情景:我们都知道感应电动势的大小与回路中磁通量变化的快慢有关,而自感现象中的自感电动势是感应电动势的一种,那么就是说,自感电动势也应正比于穿过线圈的磁通量的变化率,即:E∝△Φ/△t,而磁场的强弱又正比于电流的强弱,即磁通量的变化正比于电流的变化。

所以也可以说,自感电动势正比于电流的变化率。

即E∝△I/△t写成等式即:E=L△I/△t
2.自感系数,简称自感或电感,用字母L表示。

影响因素:形状、长短、匝数、有无铁芯。

3.单位:亨利符号:H 常用单位:毫亨(mH)微亨(μH)
(四)实例探究
【例1】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(AD)
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
【例2】如图所示,自感线圈的自感系数很大,电阻为零。

电键K 原来是合上的,在K断开后,分析:
(1)若R1>R2,灯泡的亮度怎样变化?
(2)若R1<R2,灯泡的亮度怎样变化?
巩固练习
1.下列关于自感现象的说法中,正确的是(ACD)
A.自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象
B.线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反
C.线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关
D.加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大
2.关于线圈的自感系数,下面说法正确的是(D)
A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大
B.线圈中电流等于零时,自感系数也等于零
C.线圈中电流变化越快,自感系数越大
D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
4.如图所示,L为一个自感系数大的自感线圈,开关闭合后,小灯能正常发光,那么闭合开关和断开开关的瞬间,能观察到的现象分别是(A)
A.小灯逐渐变亮,小灯立即熄灭
B.小灯立即亮,小灯立即熄灭
C.小灯逐渐变亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭
D.小灯立即亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭
六、课堂小结
1、自感现象是电磁感应现象中特殊情形,它的产生原因是由于通过导体自身的电流发生变化.
2、自感电动势的大小与电流变化快慢和自感系数有关,它总是阻碍导体中电流的变化。

七、布置作业:课后习题。

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