第6节：互感和自感学案

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。

（3）、知道自感系数。

（4）、了解日光灯的工作原理

（5）、会灵活运用公式求感生电动势

（6）、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）、3.8V0.3A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。变压器就是利用互感现象

制成的。如下图所示。

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 _________ 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

1、动手做一做

实验1:断电自感现象。学生几人一组作实验

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，这时灯泡不再闪亮。

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

⑴ 讨论：相互讨论。出示实验电路图，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？

问1 ：开关接通时，线圈中有没有电流？

问2 ：有电流通过线圈时，线圈会不会产生磁场？根据是什么？

问3 ：既然线圈产生了磁场，那么就有磁感线穿过线圈，线穿过线圈的磁胎量就不等于0。开关断开后，线圈中还有磁通量吗？

问4 ：所以，在开关断开这一过程中，穿过线圈的磁通量变了吗？如何变化？

问5 ：穿过线圈的磁通量发生了变化，会发生什么现象？

⑵ 讨论小结：

⑶ 建立概念：上述现象属于一种特殊的电磁感应现象，发生电磁感应的原因是由于通

自感现象：由于____________________ 发生变化而产生的电磁感应现象。

练习：在实验中，若线圈L的电阻R.与灯泡A的电阻F A相等，则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为_____________ 图，通过灯泡的电流随时间的变化图像为________ 图；若F L远小于F A则电键断开前后通过线圈的电

流随时间的变化图像为_________ 图，通过灯泡的电流图像为___________ 图。

答案：A；C; B; D

3、演示实验，强化概念

实验3:演示通电自感现象。实验电路如图。

开关接通时，可以看到，灯泡2立即正常发光，而灯泡1是逐渐亮起来的。

自感电动势：在现象中产生的感应电动势。