课题 第五章 电场与磁场 电磁感应 第六节 自感 互感 2课时 教 学 目 标 知识目标 1. 了解自感现象； 2. 了解自感电动势及自感的概念； 3. 知道自感电动势的产生条件及影响自感电动势大小的因素； 4. 了解互感现象。 能力目标 1. 通过对自感的学习，能简述荧光灯的工作原理； 2. 通过对互感的学习，能简述变压器的工作原理； 3. 通过本节的学习，增强分析电路问题的能力。 情感目标 1. 通过本节的学习，体会科学对实践的指导作用； 2. 激发学生在科学方面的学习动机和兴趣，培养学生学习科学的积极态度。 重点 荧光灯、变压器的工作原理 难点 自感现象 教具 多媒体展示系统、自感现象演示实验装置 主要教学过程 学生活动 教 学 过 程 设 计 一、引入课题 用多媒体展示系统展示教材图5-63。 提问：我们的教室中一般有很多荧光灯，如图所示，可能某天其中一只荧光灯不亮了，电工来检查后发现是启辉器的原因，换上一个新的启辉器，荧光灯又正常发光了。此时，你是否有这样的疑问：启辉器是做什么用的？没有启辉器荧光灯为什么不亮呢？ （一般情况下，学生回答不出来。） 引入课题： 要想比较准确地了解这个的问题，我们必须学习今天的课程———第六节 自感 互感。 二、自感 用多媒体展示系统展示教材图5-64。 演示实验： 如图所示的实验装置，灯泡和带铁芯的线圈并联在直流电路中。闭合开关，给灯泡供电，灯泡不亮；当断开开关时，灯泡却在这一瞬间闪了一下，发出明亮的光。 提问：请问同学们当电源给灯泡供电时，灯泡为什么不亮？ （电压过低，不能满足灯泡正常发光的需要。） 提问：当断开开关时，灯泡为什么会亮了一下？ （灯泡两端产生了一个能让它发光的高电压。） 为什么会有这种现象呢？原来，闭合开关后，灯泡和线圈中都有电流流过，只是由于灯泡的额定电压较高，一节电池提供的电压远远不能满足它的要求，因此灯泡不明显发光。当电路断开时，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也迅速减少，因而在线圈中产生了较大的感应电动势。虽然此时电源已经断开，但线圈和灯泡组成了闭合回路，在这个回路中产生的感应电流通过灯泡，使其瞬间发光。 这种由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫作自感现象。在自感现象中产生的感应电动势，叫作自感电动势。 自感电动势的大小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，因此穿过线圈的磁通量变化的快慢跟电流变化的快慢有关。对同一个线圈来说，电流变化得越快，线圈中产生的感应电动势就越大。对于不同的线圈，在电流变化快慢相同的情况下，产生的自感电动势一般是不同的。电学中用自感系数来表示线圈的这种特性，简称自感或电感。 线圈的自感系数跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关。线圈的横截面积越大，线圈越长，匝数越多，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。 自感系数常用L表示，它的SI单位是H（亨）。 用多媒体展示系统展示教材图5-65。 自感线圈是交流电路中的重要元件，在各种电器设备和无线电技术中有广泛的应用，如图所示。 在自感系数很大而电流又很强的电路（如大型电动机的定子绕组）中，在切断电路的瞬间，由于电流在很短的时间内发生很大的变化，会产生很高的自感电动势，在断开处形成电弧，这不仅会烧坏开关，甚至危及工作人员的安全。因此，切断这类电路时必须采用特制的安全开关。 在日常生活中，将正在使用的电器的插头从插座上拔出时，由于自感现象经常会产生电火花，容易发生危险。正确的做法是在使用完电器后，先关掉电器的电源开关，再将插头从插座上拔出。 三、荧光灯的工作原理 用多媒体展示系统展示教材图5-66。 荧光灯的电路如图所示，它主要由灯管、镇流器和启辉器组成。 ... ...
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