第3节 自感现象与涡流(强基课—逐点理清物理观念) 课标要求 学习目标 1.通过实验,了解自感现象和涡流现象。2.能举例说明自感现象和涡流现象在生产生活中的应用。 1.形成自感与涡流的概念。2.通过独立思考和合作讨论的方式,形成归纳总结和质疑创新的思维。3.能完成“探究自感现象”的物理实验,并能分析现象得到实验结论,能根据实验中的问题提出改进措施。4.能体会自感现象和涡流现象在生产生活中的应用与防护。 逐点清(一) 自感现象 [多维度理解] 1．通电自感 (1)实验现象：按图连接电路，闭合开关，调节变阻器R0，使两灯泡的亮度相同。断开开关，再次闭合开关接通电路时，与变阻器R0串联的小灯泡1_____，与线圈L串联的小灯泡2_____。 (2)现象解释：在闭合开关接通电路的瞬间，电流由零开始迅速增大，小灯泡2所在支路穿过线圈的磁通量也随之增大，线圈中会产生_____。根据楞次定律，这个感应电动势要阻碍线圈中的电流_____，使小灯泡2迟一会儿才与小灯泡1同样亮。 2．断电自感 (1)实验现象：按图连接电路，闭合开关，调节变阻器R0，使两灯泡的亮度相同。开关断开时，小灯泡2_____，但与线圈L并联的小灯泡1_____，而是过一会儿后才熄灭。这说明在开关断开的瞬间，线圈L与小灯泡1所构成的回路中仍然有_____和电流存在。 (2)现象解释：在开关断开的瞬间，通过线圈的电流突然_____，穿过线圈的磁通量也随之_____，从而发生电磁感应现象，线圈中产生的_____阻碍电流的减小。这样线圈L和小灯泡1所构成的回路中仍然有电流通过，因此小灯泡并不立即熄灭。 3．自感现象：由线圈_____变化所产生的电磁感应现象称为自感现象。 [全方位练明] 1．判断下列说法是否正确。 (1)在通电自感现象中，感应电动势起到阻碍电流增大的作用。( ) (2)在断电自感现象中，感应电动势起到阻碍电流减小的作用。( ) 2．某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查 电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( ) A．电源的内阻较大 B．小灯泡电阻偏大 C．线圈电阻偏大 D．线圈的自感系数较大 3.让几位同学“串联”在电路中，电源只需1节干电池。 闭合开关S前，学生的体验———无感觉”；闭合开关S后，学生的体验———无感觉”；断开开关S瞬间，同学突然受到电击———迅速收回双手”。这是为什么呢？ 逐点清(二) 自感电动势 [多维度理解] 1．定义：由线圈自身_____所产生的感应电动势。 2．意义：自感电动势总是要_____导体自身的电流发生变化。 3．自感系数 物理意义 表征产生_____本领的大小 大小决定因素 线圈的形状、_____、_____、匝数、铁芯等 单位 亨(H)、_____、_____ 4．拓展一步 自感电动势公式：E＝_____。其中L为线圈的_____，为_____。 1．自感电动势的产生原因 通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在线圈上产生感应电动势。 2．自感电动势的方向 当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同(即：增反减同)。 3．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。 [典例] (多选)如图所示，L是自感很大、电阻不计的线圈，当合上或断开开关S1和S2后，下列情况可能发生的是( ) A．S2断开，S1合上瞬间，Q灯逐渐亮起来 B．合上S1、S2稳定后，P灯是亮的 C．保持S2闭合，断开S1瞬间，Q灯立即熄灭，P灯闪亮一下再熄灭 D．保持S2闭合 ... ...
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