wl-3-2-0406《4.6互感和自感》学案
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。
高二物理选修3-2第四章4.6互感和自感导学案
4.6互感和自感【学习目标】1、知道互感现象，以及互感现象在电工技术和电子技术中的广泛应用。
2、了解自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响。
3、知道自感系数的意义和决定因素【重点、难点】1.自感电动势的作用，会解释自感现象2.决定自感系数的因素3.自感现象的利与弊以及对它的利用和防止学法指导：互感和自感是电磁感应现象的特例，要通过学习明确互感和自感的原理。
1．两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生，这种现象叫互感．利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈．2．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，同时也在其本身激发出，这种现象叫自感；自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化，即当导体中的电流增大时，自感电动势的方向与原电流的方向，阻碍电流；当导体中的电流减小时，自感电动势的方向与原电流的方向，阻碍电流的减小．3．通过一个线圈的电流在均匀增大时，则这个线圈的( )A．自感系数也将均匀增大B．自感电动势也将均匀增大C．磁通量也将均匀增大D．自感系数和自感电动势不变4．关于线圈自感系数的说法，错误的是( )A．自感电动势越大，自感系数也越大B．把线圈中的铁芯抽出一些，自感系数减小C．把线圈匝数增加一些，自感系数变大D．电感是自感系数的简称5．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，当断开开关S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探究一、互感现象1、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，这种感应电动势叫做。
2、应用和危害：应用：利用互感现象可以把___ ____从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛的应用。
________就是利用互感现象制成的。
3-2 4.6互感和自感·导学案
3-2 4.6互感和自感·导学案学习目标1．知道什么是互感现象和自感现象。
2．知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，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化问题。
学习重点1．自感现象。
2．自感系数。
学习难点分析自感现象学习过程（一）引入新课在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？答：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生.问：引起回路磁通量变化的原因有哪些？答：磁场的变化；回路面积的变化；电流的变化引起磁场的变化等。
问：这里有两个问题需要我们去思考：（1）在法拉第的实验中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）当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？。
（二）自主学习1、阅读课本22页互感现象回答问题问：我们现在来思考第一个问题：在法拉第的实验中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？请同学们用学过的知识加以分析说明。
答：当一个线圈中的电流变化时，它产生的就发生变化，变化的磁场在周围空间产生感生电场，在感生电场的作用下，另一个线圈中的定向运动，于是产生感应电动势。
当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为。
互感现象产生的感应电动势，称为。
问：利用互感现象，可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈。
因此，互感现象在电工技术和电子技术中有广泛的应用。
请大家举例说明。
答：，收音机里的磁性天线。
总结：互感现象有其有利的一面，也有其不利的一面。
任何两个相互靠近的电路之间都会存在互感现象。
互感现象有时会影响电路的正常工作，这是就要设法减小电路间的互感。
2、阅读课本22页自感现象回答问题问：我们现在来思考第二个问题：当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？下面我们首先来观察演示实验。
4.6互感和自感 学案(含答案)
4.6互感和自感学案（含答案）6互感和自感互感和自感学科素养与目标要求物理观念1.了解互感和自感现象.2.了解自感电动势的表达式ELIt，知道自感系数的决定因素.3.了解自感现象中的能量转化.科学探究通过观察通电自感和断电自感时灯泡亮度的变化，认识自感现象.科学思维体会互感和自感现象产生的机理，能运用电磁感应规律分析解释.一.互感现象1.互感和互感电动势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，这种感应电动势叫做互感电动势.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.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.二.自感现象当一个线圈中的电流变化时，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，这种现象称为自感.由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势.三.自感电动势与自感系数1.自感电动势ELIt，其中It是电流的变化率；L是自感系数，简称自感或电感.单位亨利，符号H.2.自感系数与线圈的大小.形状.圈数，以及是否有铁芯等因素有关.四.自感现象中磁场的能量1.线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源把能量输送给磁场，储存在磁场中.2.线圈中电流减小时，磁场中的能量释放出来转化为电能.1.判断下列说法的正误.1两个线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象.2自感现象中，感应电流一定与原电流方向相反.3线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关.4线圈中电流最大的瞬间可能没有自感电动势.2.如图1所示，电路中电源内阻不能忽略，L的自感系数很大，其直流电阻忽略不计，A.B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，A灯________变亮，B灯________变亮.当S断开时，A灯________熄灭，B灯________熄灭.选填“立即”或“缓慢”图1答案缓慢立即缓慢缓慢一.互感现象1.当一个线圈中的电流变化时，它产生的磁场就发生变化，变化的磁场在周围空间产生感生电场，在感生电场的作用下，另一个线圈中的自由电荷定向运动，于是产生感应电动势.2.一个线圈中电流变化越快电流的变化率越大，另一个线圈中产生的感应电动势越大.例1多选xx惠州市第一次调研目前无线电力传输已经比较成熟，如图2所示为一种非接触式电源供应系统.这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力，两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示.利用这一原理，可以实现对手机进行无线充电.下列说法正确的是图2A.若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B.只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C.A中电流越大，B中感应电动势越大D.A中电流变化越快，B中感应电动势越大答案BD解析根据感应电流产生的条件，若A线圈中输入恒定的电流，则A产生恒定的磁场，B中的磁通量不发生变化，B线圈中不会产生感应电动势，故A错误；若A线圈中输入变化的电流，根据法拉第电磁感应定律Ent可得，B线圈中会产生感应电动势，故B正确；A线圈中电流变化越快，A线圈中电流产生的磁场变化越快，B线圈中感应电动势越大，故C错误，D正确.二.通电自感现象1.认识通电时的自感现象如图3所示，先闭合S，调节R2使A1.A2的亮度相同，再调节R1，使A1.A2都正常发光，然后断开S.再次闭合S.图3现象灯泡A2立即发光，灯泡A1逐渐亮起来.原因电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈L的磁通量逐渐增加，为了阻碍磁通量的增加，感应电流产生的磁通量与原来电流产生的磁通量方向相反，则线圈中感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍了L中电流的增加，即推迟了电流达到稳定值的时间.2.对通电自感的理解1通电瞬间自感线圈处相当于断路.2当线圈中的电流增大时，自感电动势的方向与原电流的方向相反，阻碍电流的增大，使电流从零逐渐增大到稳定值，但不能阻止电流的增大.3电流稳定时自感线圈相当于导体若直流电阻为零，相当于导线.例2如图4所示，电路中电源的内阻不能忽略，电阻R 的阻值和线圈L的自感系数都很大，A.B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，下列说法正确的是线圈L的直流电阻较小图4A.A比B先亮，然后A灭B.B比A先亮，然后B逐渐变暗C.A.B一起亮，然后A灭D.A.B一起亮，然后B灭答案B解析S闭合时，由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大，故在线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以B比A先亮，稳定后，流过B灯支路的电流变小，所以B灯逐渐变暗，故B正确.三.断电自感现象1.认识断电时的自感现象如图5所示，L为自感系数较大的线圈，其直流电阻比灯泡的电阻小，先闭合开关使灯泡发光，然后断开开关.图5现象灯泡A闪亮一下再熄灭解释在开关断开后灯泡闪亮一下的原因是灯泡断电后自感线圈中产生的感应电流比开关断开前流过灯泡的电流大.要想使灯泡闪亮一下再熄灭，就必须使自感线圈的电阻小于与之并联的灯泡的电阻.而当线圈电阻大于或等于灯泡的电阻时，灯泡就会缓慢变暗直至熄灭.2.对断电自感的理解1当线圈中的电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同；2断电自感中，由于自感电动势的作用，线圈中电流从原值逐渐减小.若断开开关瞬间通过灯泡的电流大于断开开关前的电流，灯泡会闪亮一下；若断开开关瞬间通过灯泡的电流小于或等于断开开关前的电流，灯泡不会闪亮一下，而是逐渐变暗直至熄灭.3自感电动势总是阻碍线圈中电流的变化，但不能阻止线圈中电流的变化.例3如图6所示，开关S处于闭合状态，小灯泡A和B均正常发光，小灯泡A的电阻大于线圈L 的电阻，现断开开关S，以下说法正确的是图6A.小灯泡A越来越暗，直到熄灭B.小灯泡B越来越暗，直到熄灭C.线圈L中的电流会立即消失D.线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右答案D解析S 断开瞬间，B立即熄灭.由于小灯泡A的电阻大于线圈L的电阻，所以S断开前线圈的电流大于小灯泡A中的电流.S断开瞬间，线圈中的电流由原电流逐渐减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，即线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右，因L和A组成新的回路，电流由原线圈中的电流逐渐减小，所以A先亮一下，然后慢慢熄灭，故D正确.学科素养通过例2和例3，进一步加深对通电自感现象和断电自感现象的理解，知道通电.断电瞬间，自感线圈中的电动势阻碍原电流的变化，但阻止不了原电流的变化，且原电流不能发生突变.运用电磁感应知识解释自感现象，这很好地体现了“科学思维”的学科素养.四.自感现象中的图象问题例4如图7所示的电路中，开关S 闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2A，流过灯泡的电流是1A，现将开关S突然断开，开关S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是图7答案D解析开关S断开前，通过灯泡D的电流是稳定的，其值为1A.开关S断开瞬间，自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的自感电动势，使线圈中的电流从原来的2A逐渐减小，方向不变，且与灯泡D构成回路，通过灯泡D的电流和线圈L中的电流相同，也应该是从2A逐渐减小到零，但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反，D对.提示要注意断电前后，无线圈的支路电流方向是否变化.1.对自感电动势的理解关于线圈中自感电动势的大小，下列说法中正确的是A.电感一定时，电流变化越大，自感电动势越大B.电感一定时，电流变化越快，自感电动势越大C.通过线圈的电流为零的瞬间，自感电动势为零D.通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大答案B 解析电感一定时，电流变化越快，It越大，由ELIt知，自感电动势越大，A错，B对；线圈中电流为零时，电流的变化率不一定为零，自感电动势不一定为零，故C错；当通过线圈的电流最大时，若电流的变化率为零，自感电动势为零，故D错.2.对互感现象的理解多选如图8所示，是一种延时装置的原理图，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放.则图8A.由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B.由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C.如果断开B线圈的开关S2，无延时作用D.如果断开B线圈的开关S2，延时将变化答案BC解析线圈A 中的磁场随开关S1的闭合而产生，随S1的断开而消失.当S1闭合时，线圈A中的磁场穿过线圈B，当S2闭合，S1断开时，线圈A在线圈B中的磁场变弱，线圈B中有感应电流，能够继续吸引D 而起到延时的作用，所以B正确，A错误；若S2断开，线圈B中不产生感应电流而起不到延时作用，所以C正确，D错误.3.对自感现象的理解多选如图9所示电路，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA.LB是两个相同的灯泡，则图9A.S闭合瞬间，LA不亮，LB很亮B.S闭合瞬间，LA.LB同时亮，然后LA逐渐变暗到熄灭，LB变得更亮C.S断开瞬间，LA闪亮一下才熄灭，LB立即熄灭D.S断开瞬间，LA.LB立即熄灭答案BC4.自感现象的图象问题在如图10所示的电路中，L是一个自感系数很大.直流电阻不计的线圈，D1.D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源.在t0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过D1.D2的电流方向为正方向，分别用I1.I2表示流过D1和D2的电流，则下列图象中能定性描述电流I随时间t变化关系的是图10答案C解析当闭合开关时，因为线圈与D1串联，所以流过D1的电流I1会慢慢增大，流过D2的电流I2为稳定值，且电路稳定时I2I1.当开关断开时，因为线圈阻碍电流I1的减小，所以通过D1的电流不会立即消失，会从原来的大小慢慢减小，由于L.D1.D2和D3构成回路，通过D1的电流也流过D2，所以I2变成反向立即增大，之后逐渐减小，故C正确，A.B.D错误.。
人教版高中物理选修3-2 4.6 互感和自感教案设计
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。
4.6《自感和互感》学案
第六节互感和自感一、学习目标（1）了解互感现象与自感现象（2）能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电时自感现象的感因（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，知道它的单位。
二、学习重点与难点自感现象产生的原因及特点。
运用自感知识解决实际问题。
三、自主学习1、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，这种感应电动势叫做。
利用互感现象可以把由一个线圈传递到另一个线圈。
2、自感现象：由于发生变化而产生的电磁感应现象。
3、自感电动势：在现象中产生的感应电动势。
4、特点：自感电动势总是导体中原来电流的的。
演示实验1：（阅读课本22页）实验现象：①闭合电键时②电键闭合稳定后③断开电键时产生原因：演示实验2：（阅读课本23页）实验现象：产生原因：小结：①如果导体中原来的电流是增大的，自感电动势就要阻碍原来电流的增大。
即：I原↑，则ε自(I自)与I原相反②如果导体中原来的电流是减小的，自感电动势就要阻碍原来电流的减小。
即： I原↓，则ε自(I自)与I原相同5、自感系数：自感电动势的计算式E= 。
L称为线圈的自感系数，简称自感或。
自感表示线圈产生本领大小的物理量。
L的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。
单位：亨利(H) 1H= mH= μH四、课堂练习1、关于自感现象，正确的说法是（）A.感应电流一定和原电流方向相反；B.线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；C.对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；D.自感电动总是阻碍原来电流变化的。
2、如图所示的电路中，L是一带铁芯的线圈，R为电阻。
两条支路的直流电阻相等。
那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表的读数I1、I2的大小关系是：（）A.接通时I1<I2，断开时I1>I2；B.接通时I1<I2，断开时I1=I2；C.接通时I1>I2，断开时I1<I2；D.接通时I1=I2，断开时I1<I2。
高中物理选修3-2 4.6《互感和自感》教案
互感和自感教学目标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)能说出影响自感电动势大小的因素、自感系数的单位及其决定因素．2. 过程与方法(1)通过对实验的观察讨论和体验，解释实验中发生的物理过程，具备观察、分析和推理能力．(2)通过分析电路结构和实验探究，体会比较研究这一物理学常用的重要方法．3. 情感、态度与价值观(1)认识互感和自感是电磁感应现象的两种现象，体验特殊现象的普遍性．(2)领悟科学家对科学执着和对名利淡泊的科学献身精神．教学重难点1．自感现象和自感系数．2．分析自感现象产生的原因和特点．教学准备电磁炉、线圈、小灯泡、MP4、音箱、互感现象演示仪、自感现象演示仪、电池、导线、开关、多媒体课件等．教学方法与手段以演示实验为先导，引导学生在实验现象的基础上，运用电磁感应的相关知识分析互感和自感的实质；以分组讨论的方法，调动学生积极思考；以电脑和传感器为手段，得到准确的I-t图象，得到更有说服力的结论。
引入新课[事件1]教学任务：学习互感的概念，为后面变压器的学习奠定基础。
师生活动：实验导入：演示两个相互靠近的线圈之间的电磁感应现象，重走法拉第的发现之路。
引入新课：经历前辈科学家发现电磁感应现象的过程，运用已经学过的知识来解释看到的现象。
【演示】两个线圈共用同一个铁芯(选用可拆分变压器做演示实验)，一个线圈与直流电源、开关串联，另一个线圈与电流表串联(如图)。
当闭合或断开开关时，电流表中都有电流通过，请学生运用学过的知识解释这种现象产生的原因。
现象：当开关闭合或断开的瞬间，电流表有示数。
结论：两个线圈之间并没有导线相连，当一个线圈中的电流发生变化时，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。
在互感过程中产生的感应电动势叫互感电动势。
互感现象可以使能量从一个线圈传递到另一个线圈，尽管两个线圈之间没有导线相连。
【高二】4.6 互感和自感 学案(人教版选修3 2)
【高二】4.6 互感和自感学案（人教版选修3 2）【高二】4.6互感和自感学案（人教版选修3-2）4.6互感和自感学习计划（人民教育版选修3-2）1．两个相互靠近的线圈，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．利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈．2.当线圈中的电流发生变化时，线圈产生的变化磁场不仅会激发相邻电路中的感应电动势，还会激发线圈本身的感应电动势。
这种现象被称为自感；自感电动势总是阻碍导体中原始电流的变化，即当导体中的电流增加时，自感电动势的方向与原始电流的方向相反，从而阻碍了电流的增加；当导体中的电流减小时，自感电动势的方向与原始电流的方向相同，这阻碍了电流的减小3．通过一个线圈的电流在均匀增大时，则这个线圈的( )a、自感系数也将均匀增加b．自感电动势也将均匀增大c、磁通量也会均匀增加d．自感系数和自感电动势不变回答CD解析线圈的磁通量与电流大小有关，电流增大，磁通量增大，故c项正确；而自感系数由线圈本身决定，与电流大小无关；自感电动势el＝lδiδt，与自感系数和电流变化率有关，对于给定的线圈，l一定，已知电流均匀增大，说明电流变化率恒定，故自感电动势不变，d项正确．4.线圈自感系数表述错误（）a．自感电动势越大，自感系数也越大b、拉出线圈中的铁芯，降低自感系数c．把线圈匝数增加一些，自感系数变大d、电感是自感系数的缩写答案a分析自感系数由线圈本身的特性决定。
线圈越长，单位长度的匝数越多，横截面积越大，其自感系数越大。
此外，有铁芯线圈的自感系数远大于无铁芯线圈5．如图1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，当断开开关s的瞬间会有( )图1a．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突然闪烁，然后突然熄灭答案a当开关S断开时，线圈将产生自感电动势，因为通过自感线圈的电流从是变为零。
4.6《互感和自感》学案全集2(人教版选修3-2)
4.6互感和自感
课题
6．互感和自感
课型
新授课
主备人
教
学
目
标
1．知道什么是自感现象和自感电动势．
2．知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位．
3．知道自感现象的利和弊以及对它们的利用和防止．
重点
难点
掌握自感现象，能解释通电自感和断电自感
教学
过程
主要内容
（教师填教法或点拨的方法,
学生填知识要点或反思）
B．自感电动势也将均匀增大
C．磁通量的变化率也将均匀增大
D．自感系数、自感电动势都不变
解析：决定线圈自感系数的因素：线圈的形状、长短、匝数、线圈中是否有铁芯．线圈越粗,越长,匝数越密,它的自感系数就越大,另外有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多.而与线圈内电流强度的关化率无关，A错.
自感电动势的大小与其他感应电动势一样跟穿过线圈的磁通量变化的快慢有关，线圈的磁场是由电流产生的，所以穿过线圈的磁通量变化的快慢跟电流变化快慢有关．电流的变化率是个定值，根据和比较可知，则磁通量的变化率也是个定值，错.
一.
二.
三.
四.
【学生活动】
演示课本P22-23 4．6-2、4．64两个实验，请同学运用所学知识解释有关现象．
【建构新知】
一、互感现象
1、互感：
2、互感电动势：
二、自感现象：
1、自感：
2、自感系数：
自感系数与、、、
等因素有关。
单位：符号：。
【知识运用】
自感现象是一种特殊的电磁感应现象——由于导体本身的电流的变化而产生的电磁感应现象.所谓“自感”，简单地说，就是线圈自身电流发生变化时，线圈本身就感应出感应电动势,若电路闭合，就会产生感应电流.
高中物理选修3-2教学设计2：4.6互感和自感教案
6互感和自感[教学内容分析]课程标准对本节的要求：知道什么是互感现象和自感现象，能用电磁感应知识解释自感现象，理解自感系数，磁场能量。
教材的地位和作用：本节内容是在学习法拉第电磁感应定律基础上的又一实际应用，本节内容包括四个知识点：互感、自感、自感系数、磁场的能量。
教材从知识的回顾提出互感的概念，接着用电磁感应的知识分析通电、断电自感现象的原因。
这样的设计能够培养学生的理解能力，实验探究能力及对知识的应用能力。
教材的编写思路：本节教材有四个主题:互感现象，自感现象，自感系数，磁场的能量。
互感现象是一种常见的电磁感应现象，它不仅发生在同一铁芯上的两个线圈之间，而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。
教材插图收音机的“磁性天线”，使学生知道互感就在我们身边。
自感现象是一种特殊的电磁感应现象，教材通过探究通电自感和断电自感，使学生明白自感现象的规律符合电磁感应现象的一般规律，导体本身电流变化引起磁通量变化，这是产生自感现象的原因，根据楞次定律，自感电动势的作用是阻碍电流变化，即电流增大时自感电动势阻碍电流增大，电流减小时，自感电动势阻碍就减小。
教材利用类比，电磁感应产生电动势与磁通量变化率成正比，那么自感电动势与什么因素有关？实验表明，自感电动势与电流变化率及线圈匝数，有无铁芯等有关，并提出自感系数这个概念。
最后还从能量的角度分析灯泡的明暗，指出磁场具有能量。
教材的特点：第一，重视学生科学探究能力的培养；第二，突出互感现象和自感现象在生产和生活中的应用。
教材处理：用一节干电池能使金鱼受到电击实验引入课题。
课题引入后老师就先演示课本中的两个实验，观察试验现象，然后，运用法拉第电磁感应的有关规律对试验进行分析，使学生了解自感现象产生的原因，理解自感电动势的作用。
本教学适当运用flash动画，把问题具体化，直观化。
[教学对象分析]学生的兴趣：高二理科的学生已具有较丰富知识、对科学技作品很感兴趣，当遇到自己不清楚的物理现象特别有新奇感。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
闻喜县东镇中学学案编号NO WL3-2-0406
年级高二班级姓名科目物理（选修 3-2 ）
课题：《4.6互感和自感》
【学习目标】
1知道互感现象，以及互感现象在电工技术和电子技术中的广泛应用。
1.了解自感现象，认识自感电动势对电路中电流的影响。
2.知道自感系数的意义和决定因素
【重点知识】互感现象与自感现象产生的原因及特点。
【课堂组织】
一读、阅读课文并填空：（10分钟）
1.互感现象：绕在同一铁芯上的两个线圈，当其中一个线圈上的电流变化时，它所产生的_____________会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫做_____________，这种感应电动势叫做_______________.
2.利用互感现象可以把_____________从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛的应用.__________就是利用互感现象制成的。
3.互感现象是一种常见的_____________现象，不仅仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，而且可以发生于任何两个_____________的电路之间.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。
4、自感现象：当一个线圈中的电流变化时，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，同样也使_____________激发出感应电动势，这种现象称为
_____________.由于自感而产生的感应电动势叫_____________
5.实验表明：磁场的强弱正比于电流的强弱，即磁通量的变化正比于电流的变化，可以说自
感电动势正比于电流的变化率，写成等式即_______________
6.自感系数：自感系数L简称自感或电感，它跟线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁
芯等因素有关，线圈的横截面积越_____________、线圈绕制得越_____________、匝数越_____________，它的自感系数越大.另外有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时_____________.单位：亨利，符号是H.常用的还有（mH）和微亨（μH），换算关系是1 H=_____________mH=_____________μH.
二议、思考讨论：
1、演示通电自感：分析左图中在闭合电键
时，与线圈串联的灯泡A1为何逐渐亮起来？2、演示断电自感并分析：
①断开电键时，线圈中感应电动势的作用是使线圈L中的电流减小得更快些还是更慢些？
②电键断开时，通过灯泡的感应电流与原来通过它的电流方向是否一致？
③通过灯泡的感应电流是否有可能比原来的电流更大？
三讲、1、请将不理解的问题写出来共同研究讨论，并讨论
1、感应电动势的大小决定于什么？
2、自感现象中的磁通量是由谁产生的？因此自感电动势的大小决定于什么？
3、L与哪些因素有关？
4、分析互感与自感现象中能量的转化。
四展、请大家互相讲解以下几个问题：
（1）如图所示甲、乙电路，电阻R和自感线圈L的电阻都很小.接通S，使电路达到稳
定，灯泡A发光，则（）
A.在电路甲中，断开S，A将逐渐变暗
B.在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后逐渐变暗
C.在电路乙中，断开S，A将逐渐变暗
D.在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
（2）在图4-6-3所示的实验中，带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联，当合上开
关S后灯A正常发光.下列说法中正确的是（）
图4-6-3
A.当断开S时，灯A立即熄灭
B.当断开S时，灯A突然闪亮后熄灭
C.启用阻值与灯A相同的线圈取代L接入电路，当断开S时，灯A逐渐熄灭
D.启用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路，当断开S时，灯A突然闪亮后熄灭五练
A:基础训练
1、关于自感现象，正确的说法是：（）
A、感应电流一定和原电流方向相反；
B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大；
C、对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大；
D、自感电动总是阻碍原来电流变化的。
2、如图所示的电路中，L是一带铁芯的线圈，R为电阻。
两条支路的直流电阻相等。
那么在接通和断开电键的瞬间，两电流表的读数I1、I2的大小关系是：（）
A、接通时I1<I2，断开时I1>I2；
B、接通时I1<I2，断开时I1=I2；
C、接通时I1>I2，断开时I1<I2；
D、接通时I1=I2，断开时I1<I2。
3、下图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电
阻几乎为0。
A和B是两个相同的小灯泡。
（1）当开关S由断开变为闭合时，A、B两个灯泡的亮度将如何变化？
（2）当开关S由闭合变为断开时，A、B两个灯泡的亮度又将如何变化？
4、右图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。
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立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭
D、断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
B:拓展练习
5.（1997年全国）如图4-6-6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.下列说法中正确的是（）
图4-6-6
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立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭
D.断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
6.如图4-6-7所示的电路中，电容C和电感L的值都很大，L的电阻不计，A、B是完全相同
的灯泡.当电键K闭合时，下面所叙述的情况中正确的是（）
图4-6-7 4-6-8
A.A灯比B灯先亮，然后A灯熄灭
B.B灯比A灯先亮，然后B灯熄灭
C.A灯、B灯一起亮，然后A灯熄灭
D.A灯、B灯一起亮，然后B灯熄灭
C:能力提升
7.（2001年上海高考）如图4-6-8所示是一种延时开关.当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，将C线路接通.当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则（）
A.由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用
B.由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用
C.如果断开B线圈的电键S2，无延时作用
D.如果断开B线圈的电键S2，延时将变长
8、线圈A中接有右图所示电源，线圈B有一半面积处在线圈A中，两线圈平行但不接触，
则在电键S闭合瞬间，线圈B中的感应电流的方向为___ ___。
（填“顺时针”或“逆时针”）。
学后反思（学到了什么？还有什么问题？能提出什么新问题？）
编制人：邓红文审核人：任金旺。