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课件网) 第二章 电磁感应及其应用 4.自感 第*页 核心素养：1.观察通电自感和断电自感实验，了解自感现象. 2.能够通过电磁感应的 规律分析通电、断电自感现象的成因. 3.了解自感电动势的表达式，知道自感系数的 决定因素. 4.了解自感现象中的能量转化. 第*页 研习任务一 自感现象 合作 讨论 1. 按照如图所示电路图连接电路. （1）开关S接通时，灯泡A1和A2的发光情况有什么不同？ 提示：（1）灯泡A2立即发光，而灯泡A1是逐渐亮起来的. （2）根据楞次定律结合电路图分析该现象产生的原因. 提示：（2）开关S接通的瞬间，电流增加，线圈L中产生感应电动 势.根据楞次定律，感应电动势会阻碍电流的增加，所以灯泡A1慢慢 地亮起来. 2. 按照如图所示电路图连接电路. （1）若灯泡的电阻小于线圈L的直流电阻，先闭合开关使灯泡发光，稳定后断开开 关.观察开关断开时灯泡的亮度变化，并解释原因.若灯泡电阻大于线圈L的直流电 阻，灯泡的亮度如何变化？ 提示：（1）灯泡逐渐熄灭.开关断开时，通过线圈L的电流减小， 这时会出现感应电动势阻碍线圈L中的电流减小，线圈中产生与原 方向相同的电流，与灯泡构成闭合回路，所以灯泡逐渐熄灭.若灯泡 电阻大于线圈L的直流电阻，则灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭. （2）开关断开前后，流过灯泡的电流方向相同吗？ 提示：（2）开关闭合时，灯泡中的电流方向向左，开关断开瞬间， 灯泡中的电流方向向右，所以开关断开前后，流过灯泡的电流方向 相反. 教材 认知 2. 自感电动势的作用 阻碍原电流的变化，而不是阻止，原电流仍在变化，只是使原电流的变化时间变长， 即总是起着推迟电流变化的作用. 本身 电磁感应 自感电动势 3. 对电感线圈阻碍作用的理解 （1）若电路中的电流正在改变，电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流的变 化，使通过电感线圈的电流不能突变. （2）若电路中的电流是稳定的，电感线圈相当于一段导线，其阻碍作用是由绕制线 圈的导线的电阻引起的. （3）线圈通电和断电时线圈中电流的变化规律如图. 磁场 磁场 能 电能 [理解] 1. 通电自感和断电自感的比较 项目 与线圈串联的灯泡 与线圈并联的灯泡 电路图 通电时 电流逐渐增大，灯泡逐渐变亮 电流I1突然变大，然后逐渐减小达到稳定 断电时 电流逐渐减小，灯泡逐渐变 暗，电流方向不变 电路中稳定电流为I1、I2 ①若I2≤I1，灯泡逐渐变暗； ②若I2＞I1，灯泡闪亮一下后逐渐变暗； 两种情况灯泡电流方向均改变 2. 自感现象中I－t图像的处理技巧 研习 经典 D A. 再闭合开关S时，A1先亮，A2后亮 B. 再闭合开关S时，A1和A2同时亮 C. 再闭合开关S，待电路稳定后，重新断开开关S，A2立刻熄灭，A1过一会儿熄灭 D. 再闭合开关S，待电路稳定后，重新断开开关S，A1和A2都要过一会儿才熄灭 解析：再次闭合开关S时，滑动变阻器R不产生感应电动势，灯泡A2立刻正常发光， 线圈的电流增大，产生自感电动势，根据楞次定律得知，感应电动势阻碍电流的增 大，使得电流逐渐增大，A1灯逐渐亮起来，故A、B错误；再闭合开关S，待电路稳定 后，重新断开开关S，由于L产生自感，A1和A2与L、R构成一个闭合自感回路，A1和 A2都要过一会儿才熄灭，故C错误，D正确. 名师点评 自感现象也是一种电磁感应现象，线圈产生的自感电动势通过阻碍电流的变化来 阻碍磁通量的变化，所以电流会慢慢地增大，也会慢慢地减小. 对应 训练 D A B C D 解析：当开关断开时，灯泡中原来的电流I1立即消失，但是L由于自感要阻碍自身电 流的减小，L中的电流由I2逐渐减小，由于L与灯泡组成回路，L中的电流要经过灯 泡，所以灯泡中的电流突然变为I2且为反方向，然后逐渐减小到0，由于规定通过灯 泡的电 ... ...
