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自感现象

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临河一职电工基础课程导学案课题:自感现象主备人田乐备课时间2015-03-8 备课组组长签字教研组长签字

①合上开关S接通电路时,A2先亮,

和A2始终一样亮③断开开关S切断电路时,

((

自感现象的分析技巧

1 自感现象的分析技巧 在求解有关自感现象的问题时,必须弄清自感线圈的工作原理和特点,这样才能把握好切入点和分析顺序,从而得到正确答案. 1.自感现象的原理 当通过导体线圈中的电流变化时,其产生的磁场也随之发生变化.由法拉第电磁感应定律可知,导体自身会产生阻碍自身电流变化的自感电动势. 2.自感现象的特点 (1)自感电动势只是阻碍自身电流变化,但不能阻止. (2)自感电动势的大小跟自身电流变化的快慢有关.电流变化越快,自感电动势越大. (3)自感电动势阻碍自身电流变化的结果,会给其他电路元件的电流产生影响. ①电流增大时,产生反电动势,阻碍电流增大,此时线圈相当于一个阻值很大的电阻; ②电流减小时,产生与原电流同向的电动势,阻碍电流减小,此时线圈相当于电源. 3.通电自感与断电自感 自感现象中主要有两种情况:即通电自感与断电自感.在分析过程中,要注意:(1)通过自感线圈的电流不能发生突变,即通电过程中,电流是逐渐变大,断电过程中,电流是逐渐变小,此时线圈可等效为“电源”,该“电源”与其他电路元件形成回路.(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断在于对电流大小的分析,若断电后通过灯泡的电流比原来强,则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭. 对点例题 (单选)如图1所示电路,电路线圈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,设实验过程中灯泡均没有损坏,则 ( ) 图1 A .S 闭合瞬间,LA 不亮,L B 很亮;S 断开瞬间,LA 、LB 立即熄灭 B .S 闭合瞬间,LA 很亮,LB 逐渐亮;S 断开瞬间,LA 逐渐熄灭,LB 立即熄灭 C .S 闭合瞬间,LA 、LB 同时亮,然后LA 熄灭,LB 亮度不变;S 断开瞬间,LA 亮一下才熄灭,LB 立即熄灭 D .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;S 断开瞬间,LA 亮一下才熄灭,LB 立即熄灭 解题指导 S 闭合瞬间,由于电感线圈L 的自感系数足够大,其对电流的阻碍作用相当于一个阻值无穷大的电阻,所以LA 、LB 同时亮,然后,电感线圈L 的阻碍作用逐渐消失,其相当于一段导线,LA 被短路,所以LA 逐渐变暗到熄灭,电路总电阻减小,电流增大,所以LB 变得更亮;S 断开瞬间,流过灯LB 的电流突然消失,所以LB 立即熄灭,但由于流过线圈的电流突然减小,线圈中会产生自感电动势,并与LA 组成闭合回路,有电流流过LA ,所以LA 灯亮,但很快又熄灭,选项D 正确. 答案 D

物理现象解释.

物理现象解释 近几年中考试题中常涉及到现象解释题的考查,考查中涉及到的知识有光现象、物态变化、惯性现象、安全用电、能量的相互转化等方面。这类试题通常会围绕某个物理现象或通过一段阅读材料,要求学生观察物理现象并分析其中的物理知识来考查学生分析问题、合理选择信息以及应用物理知识解释生活现象的能力。 例1.(2012年泰安)如图1所示是物理教材中的一幅插图--《鱼在哪里?》,“划船叉鱼”的过程中,用到许多物理知识。请你找出两个“划船叉鱼”过程中的物理现象,填在下表中,写出相对应的物理知识(不得与示例重复)。 解析:本题考查了物理知识的应用,解此类情境开放题,只要所描述的情境能合理地运用物理知识解释,均正确,但一定要将情境与物理知识对应。 物理现象物理知识 1水中的倒影光的反射 2看见水中的鱼变浅光的折射 3船桨杠杆 4船桨向后划水船前进物体间力的作用是相互的 5船运动状态改变力可以改变物体的运动状态 6鱼叉尖锐压强 7船浮在水面浮力 例2.(2012年绥化)如图2所示,结合你所学的物理知识和对水壶的了解,就水壶的结构或使用过程等提出两个与物理有关的问题,并针对所提出的问题作出回答。

问题1:_________________?回答:___________________。 问题2:_________________?回答:___________________。 解析:水壶应用了很多的物理知识:从水壶的把手、能量的转化、白气等方面进行分析。 (1)问题:水开时,壶盖为什么会跳起?回答:水蒸气对壶盖做功。 (2)问题:水开时,壶盖周围为什么会有“白气”?回答:这是水蒸气遇冷液化而形成的小水珠。 (3)问题:为什么把手上有花纹?回答:为了增大摩擦力。 例3.(2012年防城港)小明制了一些肥皂液,他用吸管沿着水平方向在太阳光下向空气中吹肥皂泡时,发现大部分肥皂泡先上升后下降,且他在一些肥皂泡上看到了“小彩虹”,你能帮助小明解释这些现象吗? 解析:用吸管吹出肥皂泡时,吹进去的热气体密度比空气的小,肥皂泡受到的浮力大于重力而上升;肥皂泡上升的过程中,里面的气体温度降低,体积变小,肥皂泡受到的浮力变小,当浮力小于重力后,肥皂泡开始下降。肥皂泡上看见的“小彩虹”是太阳光照射到肥皂泡上产生的。 例4.(2012年河北)如图3所示是运动员在空中降落时的图片。请回答下列问题:

《互感和自感 》 学案导学

第六节互感和自感学案 【学习目标】 1.知道互感现象和互感电动势。 2.知道自感现象和自感电动势,知道自感系数及其影响因素。 3.会利用自感现象和互感现象解释相关问题 【学习重点】自感现象产生的原因及特点。 【学习难点】运用自感知识解决实际问题。 【学习方法】讨论法、探究法、实验法 【学习用具】 变压器原理说明器(用400匝线圈)、“3.8V、0.3A”灯泡两只、滑动变阻器、电源(3V)、导线、开关,日光灯组件, 【学习过程】 一、复习旧课,引入新课 1.引起电磁感应现象最重要的条件是什么? 2.楞次定律的内容是什么? 二、新课学习 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? (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,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。 应用:变压器、延时继电器等。 防止: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,这时要设法电路间的互感现象。例如在电路板的刻制时就要设法减小电路间的现象。 (二)、自感现象 实验1:断电自感现象。学生几人一组作实验 1.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? 问2:在开关断开这一瞬间,增大的电压从哪里来的? 实验2:将与灯泡并联的线圈取掉。再演示上述实验,观察现象。 问3:线圈本身并不是电源,它又是如何提供高电压的呢? 2.分析现象,建立概念 (1)讨论:相互讨论。运用已学过的电磁感应的知识来分析实验现象。 (2)问:这个实验中,线圈也发生了电磁感应。那么是什么原因引起线圈发生电磁感应呢?

物理化学生活现象的解释

过热液体的形成 过热液体:是指液体的温度超过其沸腾温度而没有沸腾的情况,此时若加入可以引起液体沸腾的多孔物质或金属,可导致液体爆沸,若液体温度高过其沸腾温度过多,可能导致爆炸。用微波炉加热用不会引起沸腾的玻璃容器盛装的水会出现过热液体。 形成原因:液体沸腾时,液体内部有大量的气泡形成,使汽液分界面大大增加,于是整个液体剧烈汽化。在一般情况下,液体中容有空气。以这些既有的空气泡作核而形成的气泡具有足够大的半径,接近于分界面为平面的情形,只要气泡中的蒸汽压等于液体的压强,即发生沸腾。如果液体中没有现存的空气泡作核,最初气泡的形成,其半径必然极小,泡内饱和蒸气压必然远小于外压力,因此在外压力压迫之下,小气泡难于形成,致使液体不易沸腾,从而成为过热液体。当达到正常沸点的温度,即饱和蒸汽压P等于液体的压强p,力学平衡条件要求气泡内的蒸汽压强大于液体的压强,而相变平衡条件又要求气泡内的蒸汽压强小于液体的压强。因此在正常沸点的温度,不能同时满足力学平衡条件和相变平衡条件。除非液体的温度高于正常的沸点,使相应的饱和蒸汽压大于液体压强。故此,形成了过热液体。 高压锅的工作原理 为了节约时间,人们已经习惯用高压锅来煮饭菜。其实它并非是现代生活中的发明,早在300多年前,法国物理学家帕平就用它做过“大餐”。 一次,帕平在做实验时,由于不小心,被从加热容器中喷出来的蒸汽烫伤了手,伤势十分严重。帕平就向波意耳请教这次的蒸汽格外热的原因。波意耳的解释是,在高压下水的沸点升高,所以它的蒸汽特别烫。实验中水是在密闭容器里加热的,沸腾后的水蒸气使容器上方的空气密度加大,从而使气压升高。反之,在低压情况下,沸点降低的水蒸气就不烫手了。 受到启发之后的帕平设计并且制作了一个密闭的容器,然后把容器内的水加热,容器里的压力随着水温的升高越来越大,因而水的沸点也升高,食物也就熟得快了。他从此得出结论,气压的高低与水的沸点温度成正比。帕平制造了第一只高压锅,然后,他用高压锅做了牛肉等各种食物,举办了一个名为“加压大餐”的宴会,大家吃过以后都啧啧称奇。就这样,高压锅开始走入千家万户

自感教学设计(3-2)

自感教学设计

情 感 与 价 值 观 1、对自感现象有发展性的认识,了解自感现象在实际生活中的应用,并对自感 现象的最新应用有一定认识; 2、自感是电磁感应现象的特例,使学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。 教 学 重 难 点 重 点 1、认识自感现象。 2、分析自感现象产生的原因及其特点 3、自感电动势、自感系数 难 点 1、判断自感电动势的方向 2、分析自感现象产生的原因 教 学 方 法 讲授法、实验演示法、实验探究法、 教 学 过 程 环 节 师生活动教法及媒体设计意图新 课 引 入 (1)、用线圈、两节电池组成的电池组、 电键开关和导线,按图1所示连接好电路, 请几个大胆的同学上来手牵手并抓住导 线,闭合开关后再断开开关,请同学们谈 谈开关闭合或断开后有什么感觉。 图1 闭合开关时学生不会有什么感觉,断开开 关时会有被电击的感觉。 (2)、根据学生疑问提出:为什么两节小 小的电池可以使同学受到电击?为什么是 在断开开关是感受到电击? (3)、引导学生根据前面学过的电磁感应 现象来分析电路中的电流变化。并修正、 补充学生的回答,从而引出“自感现象” 的概念。 教法:互动实 验 媒体:演示课 件、实验器材 激发学生的好奇心, 引起学生对自感的 兴趣,引发学生思 考。从而引出“自感” 概念

新课教学1、学生自主探究自感现象。 (1)、提出问题:自感现象实际上是一种 电的现象,除了以身试电以外还有什么办 法可以直观的“感受到”自感现象呢? (2)、由学生思考,回答。学生大概可以 提出用电流表和电压表测量的方法,或者 在电路中连接灯泡,观察灯泡亮度的方法, 还有同学会提出利用电流传感器来记录电 路中的电流变化(电流传感器、电压传感 器的使用在之前的课中已经掌握)。 2、电路中自感现象的探究。 (1)4至5个同学为一组,进行分组实验, 对自感现象进行探究,每一小组提供:电 流传感器一个,小灯泡两个(一样的),电 池组一个、滑动变阻器两个、发光二极管 两个、电键开关一个、线圈两个(匝数不 一样)、导线若干。各组同学们通过讨论, 做出猜想,设计一个简单的电路来“感受” 自感。设计好实验方案,预计实验结果, 然后进行实验,验证猜想。 预计的学生方案 方案一、 电路如图2-1,先 闭合开关,再断 开开关,可以看 到灯泡闪亮(灯 泡电阻大于线圈 电阻时)。说明断 电瞬间线圈中有自图2-1 感产生。 若学生实验时,选用的灯泡电阻小于线圈 电阻,就看不到灯 泡闪亮,那么可以 引导学生改进实 验电路,在灯泡支 路加一个电阻,如 图2-2。图2-2 方案二、 教法:讲授法、 实验探究法 媒体:课件演 示、实验器材 通过实验探究使学 生对本节课有更加 感性的认识,更直观 的理解,同时培养学 生思维能力,动手操 作能力,实验观察能 力。

最新人教版高中物理选修1-1《自感现象 涡流》教案.doc

第六节自感现象涡流 教学目标: 1、了解什么是自感现象、自感系数和涡流,知道影响自感系数大小的因素。 2、了解自感现象的利用和危害的防止。 3、初步了解日光灯、电磁炉等家用电器工作的自感原理。 4、利用对自感现象的想象培养想象能力,体验将物理知识应用于生活的过程。 5、体会科技成果对生活的广泛影响,培养对涡流现象的广泛、神奇的应用产生兴趣。教学过程: 一、学习新知识 1、电磁感应现象原理:E1==Δφ/Δt 提问 2、自感现象 演示1(图36-2)- 演示2(图36-3)- 自感作用:电路中的自感作用是阻碍电流变化。 3、电感器线圈演示讲解 自感(系数):匝数越多,自感系数越大;加如铁芯,自感系数增大。 作用:有阻碍交流的作用 实例:变压器(即互感器)、日光灯电子镇流器个例分析 危害:城市无轨电车弓型拾电器电弧火花-烧蚀开关、危及行人。 4、涡流及其应用 现象:阻尼摆演示-设问-探究-释疑 概念及成因:空间磁通量变化,空间中的导体就会感应出电流,即涡流。 应用: 变压器硅钢片设计原理: --- 解释:为什么变压器要有冷却装置? 电磁炉发热原理: 金属探测器: 危害:使得变压器及电机铁芯内感应涡流,发热,影响绝缘性能乃至导致火灾事

故。 防止办法:铁芯分片组叠,并彼此绝缘。 二、巩固新知识 1、小结:自感-涡流-现象-规律-应用 2、阅课文:P78-81 3、练习:(课本)P81—1、2(讲)、3(提示:自感系数因素)、4(启发分析)、5(启发讲述) 4、作业: 后记: 1、电磁炉原理: 电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的。电磁炉的炉面是耐热陶瓷板,交变电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场,磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时,产生涡流,令锅底迅速发热,达到加热食品的目的。 电磁炉加热原理如图所示,灶台台面是一块高强度、耐冲击的陶瓷平板(结晶玻璃),台面下边装有高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置及相应的控制系统,台面的上面放有平底烹饪锅。 其工作过程如下:电流电压经过整流器转换为直流电,又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电,将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上,由此产生高频交变磁场。其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换,所产生的焦耳热就是烹调的热源。 概述 电磁灶是应用电磁感应原理进行加热工作的,是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具。它使用起来非常方便,可用来进行煮、炸、煎、蒸、炒等各种烹调操作。特点:效率高、体积小、重量轻、噪音小、省电节能、不污染环境、安全卫生,烹饪时加热

自感现象及其应用

§1.7 自感现象及其应用 【教材分析】 自感现象是一种特殊的电磁感应现象,教材通过实验探究,使学生明白自感现象的规律都符合电磁感应现象的一般规律,导体本身的电流变化,引起磁通量变化,这是产生自感现象的原因;而根据楞次定律,自感电动势的作用是阻碍电流变化。 然后教材通过讨论与交流,利用类比,电磁感应产生的感应电动势与磁通量的变化率成正比,那么自感电动势于什么有关?能启迪学生思考,然后通过实验探究,要让学生自己动手,并把实验现象观察结果填写在表格中,从而引出自感系数。 日光灯是常用的设备,课本先介绍了日光灯的结构和发光特点,然后通过“观察与思考”栏目,让学生搞清楚日光灯的工作原理,并总结镇流器所起的作用。并在书末简单提出了电子镇流器及新型灯具,引导学生进一步收集资料、自行探究。 【教学目标】 1.知识与技能 (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。 (3)知道影响自感系数的因素。 (4)知道日光灯的基本原理和结构。 2.过程与方法 (1)观察自感现象,认识实验在物理学研究中的作用。 (2)通过自感电动势大小的探究,加深对控制变量法的认识。 (3)经过日光灯工作原理的探究过程,尝试用科学探究方法研究物理问题。 3.情感态度与价值观 (1)通过自感现象与决定自感电动势大小的因素的探究活动,培养学生参与科学探究活动的热情和实事求是的科学态度。 (2)了解自感现象的实际应用,体会物理学对经济、社会发展的推动作用。 【教学重、难点】 1. 教学重点:由现象入手,分析产生现象的原因,找出基本规律,将所学的知识、规律应用到实际问题中。 2. 教学难点:分析自感现象产生的原因及日光灯原理。 【教具】 启动器、镇流器、自感现象演示仪

怎样讲解物理概念

怎样讲解物理概念 在中学物理教学中,使学生形成概念、掌握规律,并在此过程中发展认识能力是教学的核心问题,其中物理概念的教学又是整个物理教学的基础。因此,物理概念的教学是中学物理教师最重要的基本功之一。本讲主要阐述物理概念教学中的特点和过程。 一、物理概念教学的重要性 物理概念是一类物理现象和物理过程的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映,是对物理现象和物理过程的抽象化和概括化的思维形式。一方面,物理概念反映着人类对物理世界漫长而艰难的智力活动历程,是人类智慧的结晶;另一方面,它又使人们在纷繁复杂的物理世界中,把握了事物的本质特征,成为物理思维的基本单位和有力工具。借助于这种简约、概括的思维形式,人们找到了支配复杂的物理世界的简单规律,建立了假说、模型和测量方法体系,从而筑起了规模宏大的物理学理论大厦。因而,在某种意义上说,物理学基本概念是物理学理论的根基和精髓,是物理学大厦的砖石。没有精确、严密的物理概念,也就没有定量的物理学。因此,在物理教学中,物理概念的教学是首要的任务,是进一步进行物理规律、物理理论教学的基础。如果学生没有建立起一系列清晰、准确的物理概念,不能理解特定的词所代表的物理概念的含义,就失去了进一步学习的基础。可见,建立起科学的物理概念是物理教学成功的关键。 二、物理概念教学的复杂性 物理概念教学的基本要求是:①使学生建立牢固、清晰的物理概念。即要求学生明确概念的内涵、外延,弄清概念之间的区别与联系,并能熟练、准确地运用概念。②在概念教学过程中,使学生学会科学的思维方法,形成良好的思维习惯,从而发展智力,培养能力。但是,由于教学过程是由教师、学生、教材等组成的复杂的系统过程,在物理概念教学过程中,系统中诸要素相互作用、相互影响,使得物理概念教学过程十分复杂,给物理概念教学任务的完成造成了许多困难。下面分别从辩证唯物主义认识论、学习心理和教学过程的实际等不同角度,对这一问题加以分析。 (一)从辩证唯物主义认识论角度分析 辩证唯物主义认识论认为,任何事物都是相互联系的。在形形色色的联系中,有本质的、必然的联系,也有非本质的、偶然的联系。非本质的联系常常是丰富多彩的,而本质的联系往往是单一的、内在的。内在的东西往往不能直接感知,容易被纷繁复杂的现象所掩盖,使之变得模糊不清,造成人们掌握事物本质的困难。当主体与环境发生作用时,客观事物和过程总是作为一个综合性刺激物出现,且在很多情况下,本质特征的刺激并不是最强烈的,而非本质特征的刺激不仅是形形色色的,而且还是很强烈的,在这种情况下,非本质特征的强刺激往往掩盖了本质特征的弱刺激,导致人们形成片面的,甚至是错误的认识。 例如,在“用力推桌子则桌子移动,停止用力则桌子也停止运动”这类现象中,强烈的表面联系的刺激��“力使物体运动”掩盖了“物体具有保持原有运动状态的属性”和“力是改变物体运动状态的原因”这些本质联系的刺激,在“高速行驶的汽车比慢行的汽车难刹车”这一现象中,“速度大则惯性大”这种非本质联系的刺激掩盖了“惯性是物体的客观属性,与速度无关”这种本质特征的弱刺激。正是由于物理现象的复杂性和物理概念的深刻性、抽象性,在人类对物理世界的探索历程中,物理概念的形成往往要经历漫长而艰难的过程。 (二)从学习心理的角度分析 由学习心理可知,学习可分为两大类,一类是意义学习,一类是机械学习。当一些词、符号出现时,学生头脑中唤起了其代表的认知内容,这些符号对学生而言获得了心理意义。反之若未能理解符号代表的意义,而只是强记内容的学习是机械学习。

10个有趣的生活中物理现象及解释

10个有趣的生活中物理现象及解释 看似平常的现象中,其实隐藏了很多物理知识,只要用心观察、细心体会,相信你的物理学习会变得五彩缤纷! 1、挂在壁墙上的石英钟,当电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在刻度盘上“ 9 ”的位置。 这是由于秒针在“ 9 ”的位置处受到重力矩的阻碍作用最大。 2、有时,自来水管在邻近的水龙头放水时,偶尔发生阵阵的响声。 这是由于水从水龙头冲出时引起水管共振的缘故。 3、对着电视画面拍照,应关闭照相机闪光灯和室内照明灯,这样照出的照片画面更清晰。 因为闪光灯和照明灯在电视屏上的反射光会干扰电视画面的透射光。 4、冰冻的猪肉在水中比在同温度的空气中解冻得快。烧烫的铁钉放入水中比在同温度的空气中冷却得快。装有滚烫的开水的杯子浸入水中比在同温度的空气中冷却得快。

这些现象都表明:水的热传递性比空气好。 5、锅内盛有冷水时,锅底外表面附着的水滴在火焰上较长时间才能被烧干,且直到烧干也不沸腾。 这是由于水滴、锅和锅内的水三者保持热传导,温度大致相同,只要锅内的水未沸腾,水滴也不会沸腾,水滴在火焰上靠蒸发而渐渐地被烧干。 6、走样的镜子,人距镜越远越走样。 因为镜里的像是由镜后镀银面的反射形成的,镀银面不平或玻璃厚薄不均匀都会产生走样。走样的镜子,人距镜越远,由光放大原理,镀银面的反射光到达的位置偏离正常位置就越大,镜子就越走样。 7、天然气炉的喷气嘴侧面有几个与外界相通的小孔,但天然气不会从侧面小孔喷出,只从喷口喷出。 这是由于喷嘴处天然气的气流速度大,根据流体力学原理,流速大,压强小,气流表面压强小于侧面孔外的大气压强,所以天然气不会以喷管侧面小孔喷出。 8、将气球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,气球内气流喷出,气球因反冲而运动。可以看见气球运动的路线曲折多变。 这有两个原因:一是吹大的气球各处厚薄不均匀,张力不均匀,使气球放气时各处收缩不均匀而摆动,从而运动方向不断变化;二是气球在收缩过程中形状不断变化,因而在运动过程中气球表面处的气流速度也在不断变化,根据流体力学原理,流速大,压强小,所以气球表面处受空气的压力也在不断变化,气球因此而摆动,从而运动方向就不断变化。 9、吊扇在正常转动时,悬挂点受的拉力比未转动时要小,转速越大,拉力减小越多。 这是因为吊扇转动时空气对吊扇叶片有向上的反作用力。转速越大,此反作用力越大。 10、从高处落下的薄纸片,即使无风,纸片下落的路线也曲折多变。 这是由于纸片各部分凸凹不同,形状各异,因而在下落过程中,其表面各处的气流速度不同,根据流体力学原理,流速大,压强小,致使纸片上各处受空气作用力不均匀,且随纸片运动情况的变化而变化,所以纸片不断翻滚,曲折下落。

自感现象及其应分析

自感现象及其应用分析 自感现象是电磁感应现象中的一种特殊情形——是在导体本身的电 足够大。即自感线圈要长,匝数要多,截面积要大,并要有铁心。同时,也要注意线圈不能有过大的电阻,否则也会使自感电流过小而自感现象不明显。 方法一 器材自制线圈,2.2V小电珠2个,50Ω滑动变阻器,2V铅蓄电池3个,电键,导线等。

线圈的制作方法 铁芯选用22mmEI型硅钢片(图a),叠厚40mm左右。用绝缘纸板做一个与铁芯相配合的绕线框架(图b)。用φ为0.40mm左右的漆包线在绕线框架上绕800匝,抽一个头,再绕400匝。然后将硅钢片交叉插入,制成一个有铁芯的线圈(图c)。 操作 (1)按图(d)连接电路,线圈的1200匝全部用上,电源用6V。 (2)合上电键K,调节变阻器R2,使小灯A1和A2的明亮程度相同。调节R1,使A1、A2正常发光。然后断开K。 (3)合上K,可见到A2立刻正常发光,而A1却是逐渐亮起来。说明L

的自感现象。 (4)按图(e)连接电路,L用400匝,电源用4V。 (5)合上电键K,调节R,使小灯A比正常发光稍暗一些。 (6)断开K,可看到A灯突然更亮一下才熄灭,这是L的自感电动势引起的。 方法二 目的断电自感现象的演示。 器材自感线圈(也可用日光灯镇流器,规格是15—40W任意一种),直流电源(3—4V),氖泡(日光灯启动器或试电笔中的氖泡S),电键,导线等。 操作

(1)接通K,氖泡不亮。(一般氖泡需几十V以上的最低电压才能放电)。 (2)断开K,因自感线圈(日光灯镇流器)产生的自感电动势可达200V 左右,使氖管起辉。 (3)如果把电键快速反复接通和断开,可看到氖泡连续发光。为了操作方便,可以用一个金属导体和齿轮簧片式电路断续器K′,代替电键K,只要旋转电路断续器,氖泡即可较稳定地发亮。可长时间观察瞬间断电自感现象。 说明实验时,如果两手同时接触日光灯镇流器两端,断开电键时会受到较强烈的电击,因时间极短暂,无害人体,但却可使学生有更深刻的印象。 方法三 器材带铁芯线圈(可用2只40W日光灯镇流器串联),发光二极管3只(红色发光二极管2只:D1、D2;绿色发光二极管1只:D3),滑动变阻器(0—300φ),定值电阻器(20φ、1/2W),电池组(3V),导线等。 操作

高考物理复习专题16自感现象知识点

五、自感现象 自感现象主要考查的内容 主标题:自感现象 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词:自感 难度:3 重要程度:5 内容: 考点剖析: 当一个线圈中的电流变化时,它产生的变化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,这现象称为自感现象。在高考中也时常涉及自感的相关知识。 典型例题 例1.(2015?姜堰市模拟)如图所示,两相同灯泡A1、A2,A1与一理想二极管D连接,线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是() A.闭合开关S后,A1会逐渐变亮 B.闭合开关S稳定后,A1、A2亮度相同 C.断开S的瞬间,A1会逐渐熄灭 D.断开S的瞬间,a点的电势比b点低 【解析】D.闭合开关S后,因线圈自感,但两灯和线圈不是串联的关系,则两灯立刻亮,故A错误;闭合开关S稳定后,因线圈L的直流电阻不计,所以A1与二极管被短路,导致灯泡A1不亮,而A2将更亮,因此A1、A2亮度度不同,故B错误;断开S的瞬间,A2会立刻熄灭,线圈L与灯泡A1及二极管构成回路,因线圈产生感应电动势,a端的电势低于b 端,但二极管具有单向导电性,所以回路没有感应电流,A1也是立即熄灭,故C错误D正确。 例2.(2015?潍坊模拟)如图(a)(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻。接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则() A.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗 B.在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗 D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗

自感现象及其应用全面版

《自感现象及其应用》教学设计 广州市花都区实验中学物理科陈丽华 ★新课标要求 (一)知识与技能 1.知道什么是自感现象。 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。 (二)过程与方法 1.通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力。 2.通过自感现象的利弊学习,培养学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,使学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。 ★教学重点 1.自感现象。 2.自感系数。 ★教学难点 分析自感现象。 ★教学方法

通过演示实验,引导学生观察现象、分析实验 ★教学用具: 自感现象示教板,CAI课件。 ★教学过程 (一)引入新课 教师:在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么? 学生: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. 教师:引起回路磁通量变化的原因有哪些? 学生: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。 教师: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? 本节课我们学习这方面的知识。 (二)进行新课 1、自感现象 教师: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。 [实验1]演示通电自感现象。 教师:出示示教板,画出电路图(如图所示),A 、A2是规 格完全一样的灯泡。闭合电键S,调节变阻器R,使A1、A2亮 度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S。重新 闭合S,观察到什么现象?(实验反复几次) 学生:跟变阻器串联的灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串 联的灯泡A1逐渐亮起来。 教师:为什么A1比A2亮得晚一些?试用所学知识(楞次定 律)加以分析说明。 学生:分组讨论(可以提醒学生这时出现了新电源,电源在哪里?电动势方向又如何?)师生共同活动: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,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间。 [实验2]演示断电自感。 教师:出示示教板,画出电路图(如图所示)接通电路,待灯泡A 正常发光。然后断开电路,观察到什么现象? 学生:S断开时,A灯突然闪亮一下才熄灭。 教师:为什么A灯不立刻熄灭? 学生:分组讨论(可以提醒学生这时出现了新电源,电源在哪里? 电动势方向又如何?) 师生共同活动:当S断开时,L中的电流突然减弱,穿过L的磁通量逐渐减少,L中产生感应电动势,方向与原电流方向相同,阻碍原电流减小。L相当于一个电源,此时L与A构成闭合回路,故A中还有一段持续电流。灯A闪亮一下,说明流过A的电流比原电流大。 教师:用多媒体课件在屏幕上打出i—t变化图,如下图所示. (师生共同活动:总结上述两个实验得出结论) 导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现

八年级上物理现象解释素材

一、教材素材 1.看电视转播的百米赛跑时,我们常常感觉运动员跑的很快,但实际上他们始终在屏幕内。为什么? 2.在用图1.4-1的方法测量平均速度的实验中,小车两次运动的平均速度v1、v2不一样,你认为可能的原因是什么?请简要列出两条可能的原因 3.在教室里讲话比在旷野里响亮,为什么? 4.某种昆虫烤翅振动发声,如果昆虫翅膀在2s内做了700次振动,人能听得到吗?为什么? 5.蝙蝠通常只在夜间活动,但他们从来不会撞到墙壁,并且以很高的精度确认目标。它们的“绝技”靠的是什么? 6.将放在常温的实验室中的温度计的玻璃泡放到热水中,温度计的示数会升高为什么? 7.夏天,如果我们要喝冰凉的饮料,往往往饮料中加几块冰,而不是直接加冷水为什么? 8.在探究固体熔化过程温度的变化规律时,如果记录温度的时间间隔过长,可能会带来什么问题? 不能准确反映出这种物质熔化过程中温度随时间变化的关系. 9.日常生活中有哪些利用熔化吸热,凝固放热的例子。熔化吸热,凝固放热会给我们带来哪些不利的影响?请各举一个例子。 10.用光滑的厚纸做得纸锅里装些水,放到火上加热(注意不要让火苗烧到水面以上的纸)过一会水就会沸腾,而纸锅不会燃烧,请简要说明纸锅不会燃烧的原因. 因为纸的燃点为183℃高于水的沸点100℃,并且水沸腾过程中温度保持不变,所以在纸锅里装一些水,放在火上加热,过一会儿发现水会沸腾,而纸锅不会被烧坏. 11.把酒精擦在手背上,手背有什么感觉?为什么? 12.人游泳之后刚从水中出来,感觉特别冷为什么? 13.在烧水做饭时,水蒸气引起的烫伤,往往比开水烫伤更严重。为什么? 14.北方冬天,可以看到户外的人不断呼出“白气”,戴眼镜的人从寒冷的室外进入暖和的室内,眼镜上会蒙上一层水珠。请说明现象的相同点和不同点 15.盛一盆水,在盆里放两块高出水面的砖头,砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭,剩菜,再把一个纱布袋罩在篮子上,并使袋口的边缘浸入水里,就做成了一个简易冰箱。把它放在通风的地方,即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质。试着分析简易冰箱的工作原理

自感现象知识点.docx

高中物理学习材料 桑水制作 五、自感现象 自感现象主要考查的内容 主标题:自感现象 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词:自感 难度:3 重要程度:5 内容: 考点剖析: 当一个线圈中的电流变化时,它产生的变化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,这现象称为自感现象。在高考中也时常涉及自感的相关知识。 典型例题 例1.(2015?姜堰市模拟)如图所示,两相同灯泡A1、A2,A1与一理想二极管D连接,线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是() A.闭合开关S后,A1会逐渐变亮 B.闭合开关S稳定后,A1、A2亮度相同 C.断开S的瞬间,A1会逐渐熄灭 D.断开S的瞬间,a点的电势比b点低 【解析】D.闭合开关S后,因线圈自感,但两灯和线圈不是串联的关系,则两灯立刻亮,故A错误;闭合开关S稳定后,因线圈L的直流电阻不计,所以A1与二极管被短路,导致灯泡A1不亮,而A2将更亮,因此A1、A2亮度度不同,故B错误;断开S的瞬间,A2会

立刻熄灭,线圈L与灯泡A1及二极管构成回路,因线圈产生感应电动势,a端的电势低于b 端,但二极管具有单向导电性,所以回路没有感应电流,A1也是立即熄灭,故C错误D正确。 例2.(2015?潍坊模拟)如图(a)(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻。接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则() A.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗 B.在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗 D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 【解析】AD.在电路a中,断开S,由于线圈阻碍电流变小,导致A将逐渐变暗,故A 正确,B错误;在电路b中,由于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,所以通过灯泡的电流比线圈的电流小,断开S时,由于线圈阻碍电流变小,导致A将变得更亮,然后逐渐变暗,故C错误,D正确。 例3.(2015?杭州模拟)如图所示电路,L是自感系数较大的线圈,在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端的过程中,经过AB中点C时通过线圈的电流为I1;P从B端迅速滑向A端的过程中,经过C点时通过线圈的电流为I2;P固定在C点不动,达到稳定时通过线圈的电流为I0,则() A.I1=I2=I0 B.I1>I0>I2 C.I1=I2>I0 D.I1<I0<I2 【解析】D.滑片在A点时,滑动变阻器接入电阻最小,则当滑片下移时,电流将变大,而此时线圈将阻碍电流的增大,故电流较小;而当滑片从B向A移动时,由于开始时电流较大,向上运动时,线圈中电流将减小,线圈将阻碍电流的减小,故此时I2将保持在B点时的电流;而滑片固定在C点时,电流小于在B点时的电流,故有I1<I0<I2。 例4.(2015?天水校级模拟)如图所示,电感L的直流电阻(稳定时的电阻)与电阻R 相同,A、B是完全相同的灯泡,当开关S突然闭合或突然断开时,下列判断正确的是()

高中物理课时跟踪检测六自感现象的应用鲁科版选修3_

课时跟踪检测(六)自感现象的应用 1.关于日光灯电路的连接,下列说法不正确的是( ) A.启动器与灯管并联 B.镇流器与灯管串联 C.启动器与镇流器并联 D.启动器相当于开关 解析:选C 根据日光灯工作原理可知,启动器与灯管并联、镇流器与灯管串联,启动器的动触片和静触片短暂接通后断开,镇流器向灯管提供瞬时高压,所以,启动器仅起到了开关作用。 2.镇流器是由一个线圈和铁芯构成的,下列说法中正确的是( ) A.镇流器中加入铁芯变成了电磁铁,在日光灯电路中起开关的作用 B.镇流器在日光灯正常发光后,只消耗电能,为了节能可以把它短路 C.日光灯电路中的镇流器可以用白炽灯泡来替代 D.镇流器中的铁芯是为了增大自感系数 解析:选D 镇流器中加入铁芯是为了增大线圈整体的自感系数,进而产生更大的自感电动势,以击穿灯管内气体而导通;灯管导通后镇流器又起降压限流作用,故不可将其短路,且在启动时不可用白炽灯泡来代替。 3.关于日光灯启动器的下列说法正确的是( ) A.日光灯正常发光时,启动器的静触片和动触片是接触的 B.工作时,启动器起降压、限流作用,保证日光灯正常工作 C.日光灯正常发光时,启动器两端的电压小于220 V D.日光灯正常发光时,电流流过启动器 解析:选C 日光灯正常发光时,启动器的静触片和动触片是断开的,此时启动器是不导电的,选项A、D错误;工作时,镇流器起降压、限流作用,保证日光灯正常工作,选项B错误;日光灯正常发光时,由于镇流器的作用,加在灯管两端的电压小于220 V,故选项C正确。 4.关于日光灯工作过程中的电磁感应现象,下列说法不正确的是( ) A.在灯丝预热阶段,镇流器利用自感控制加热电流 B.在灯管点燃阶段,镇流器利用断电自感提供瞬时高压 C.灯管正常发光阶段,镇流器利用反抗电流变化的自感作用降压限流,保证日光灯正常发光 D.灯管正常发光后,镇流器已失去作用

高二物理第三章《自感现象涡流》知识点

高二物理第三章《自感现象涡流》知识点 高二物理第三章《自感现象涡流》知识点 1、电磁炉原理: 电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的。电磁炉的炉面是耐热陶瓷板,交变电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场,磁场内的 磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时,产生涡流,令锅底迅速发热,达到加热食品的目的。 电磁炉加热原理如图所示,灶台台面是一块高强度、耐冲击的陶瓷平板(结晶玻璃),台面下边装有高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置及相应的控制系统,台面的上面放有平底烹饪锅。 其工作过程如下:电流电压经过整流器转换为直流电,又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电,将高频交流电 加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上,由此产生高频交变磁场。 其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电 磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能 向热能的转换,所产生的焦耳热就是烹调的热源。 概述 电磁炉按感应线圈中的电流频率分为低频和高频两大类,相比较高频电磁灶受热效率高,比较省电。 按样式分类,可以分以下三种。 台式电磁炉:分为单头和双头两种,具有摆放方便、可移动性强等优点。因为价格低较受欢迎。 埋入式电磁炉:是将整个电磁炉放入橱柜面内,然后在台面上挖个洞,使灶面与橱柜台面成一个平面。业内专家认为这种安装方法

只求美观,但不科学,很大一部分消费群体把电磁炉当做火锅,埋 入式炒菜并不方便。 嵌入式电磁炉:可适应不同锅具的需要,不再对锅具有特殊要求。 3、涡流,涡流,就是旋涡一样的电流。 高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高二物理第三章知识点,希望大家喜欢。

用物理知识解释生活现象

用物理知识解释生活现象 在我们的日常生活中,其实很多现象都可以用物理知识来解答的,你知道吗?接下来为你推荐用物理知识解释生活现象,一起看看吧! 用物理知识解释生活现象(一) 1、挂在壁墙上的石英钟,当电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在刻度盘上“9”的位置.这是由于秒针在“9”位置处受到重力矩的阻碍作用最大. 2、有时自来水管在邻近的水龙头放水时,偶尔发生阵阵的响声.这是由于水从水龙头冲出时引起水管共振的缘故. 3、对着电视画面拍照,应关闭照相机闪光灯和室内照明灯,这样照出的照片画面更清晰.因为闪光灯和照明灯在电视屏上的反射光会干扰电视画面的透射光. 4、冰冻的猪肉在水中比在同温度的空气中解冻得快.烧烫的铁钉放入水中比在同温度的空气中冷却得快.装有滚烫的开水的杯子浸入水中比在同温度的空气中冷却得快.这些现象都表明:水的热传递性比空气好, 5、锅内盛有冷水时,锅底外表面附着的水滴在火焰上较长时间才能被烧干,且直到烧干也不沸腾,这是由于水滴、锅和锅内的水三者保持热传导,温度大致相同,只要锅内的水未沸腾,水滴也不会沸腾,水滴

在火焰上靠蒸发而渐渐地被烧干, 6、走样的镜子,人距镜越远越走样.因为镜里的像是由镜后镀银面的反射形成的,镀银面不平或玻璃厚薄不均匀都会产生走样.走样的镜子,人距镜越远,由光放大原理,镀银面的反射光到达的位置偏离正常位置就越大,镜子就越走样. 7、天然气炉的喷气嘴侧面有几个与外界相通的小孔,但天然气不会从侧面小孔喷出, 只从喷口喷出.这是由于喷嘴处天然气的气流速度大,根据流体力学原理,流速大,压强小,气流表面压强小于侧面孔外的大气压强,所以天然气不会以喷管侧面小孔喷出. 8、将气球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,气球内气流喷出,气球因反冲而运动.可以看见气球运动的路线曲折多变.这有两个原因:一是吹大的气球各处厚薄不均匀,张力不均匀,使气球放气时各处收缩不均匀而摆动,从而运动方向不断变化;二是气球在收缩过程中形状不断变化,因而在运动过程中气球表面处的气流速度也在不断变化,根据流体力学原理,流速大,压强小,所以气球表面处受空气的压力也在不断变化,气球因此而摆动,从而运动方向就不断变化. 9、吊扇在正常转动时悬挂点受的拉力比未转动时要小,转速越大,拉力减小越多.这是因为吊扇转动时空气对吊扇叶片有向上的反作用力.转速越大,此反作用力越大. 10、电炉“燃烧”是电能转化为内能,不需要氧气,氧气只能使电炉丝氧化而缩短其使用寿命. 11、从高处落下的薄纸片,即使无风,纸片下落的路线也曲折多变.

高一物理教案自感现象1

§ 16 — 5自感现象 【教学目的】 1、 通过逻辑推理和对实验的观察和分析, 使学生在电磁感应知识的基础上理解自感现 象的产生的它 的规律,明确自感系数的意义和决定条件 2、 通过分析理解在自感现象中能量形式的转化情况, 为进一步学习电磁振荡打下基础 3、 通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力 【重点难点】 重点:使学生在掌握了自感现象与电磁感应现象统一性的基础上, 把握自感现象的特点。 难点:断电自感现象中,灯泡突然闪亮一下学生很难理解,是教学中的难点。 【教具】 电源(6V )、导线、带闭合铁芯的线圈、电键、灯泡等 【教学过程】 O 、复习&引入 师:上节课提到了几种不同形式的电磁感应现象,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:对!不论采用什么方式,只要能使穿过电路的磁通量发生变化,均能引起电磁感应 现象。 电流迅速减小到零, 穿过线圈的磁通量也迅速减小到零, 磁通量的变化量虽然不是很大。 但 由于时间很短,在电键 K 由接通至断开瞬间,对于线圈来说,在线圈上产生了很高的感生 电动势,这就是引起试验学生强烈触电感觉的高压的来源。 上述现象属于一种特殊的电磁感应现象, 其中穿过电路磁通量的变化是由于通过导体本 身的电流发生变化而引起的。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, 叫做自 感现象。在自感现象中产生 的感应电动势,叫做自感电动势。 (板书) 3、 演示现象,强化概念(课 本上的实验) 总结1:电路接通时,电流由零 开始增加,L 支路中感应电流方向与 原来电流方向相反,阻碍电流的增 加,即推迟了电流达到正常值的时间(见上左图)。启发学生说出这时 (将原电流方向及自感电流的方向在力中标出) 1、 揭示现象,提出问题 [实验]:(6V 电源,A 、B 为裸露铜线, 圈) 提出问题:在A 、B 触点断开瞬间,A 、B 2、 分析现象,建立概念 在上图所示的电路中,当电键 K 搭接后, 在很强的磁场,穿过线圈的磁通量很大;在电键 L 为带闭合铁芯的线 L A B 间的咼压从何而来? 线圈中存在稳定的电流 I ,线圈内部铁心中存 K 断开瞬间,在很短的时间内,线圈中的 (图1) L 相当于瞬时电源

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