2013年春学期高二物理教学案(4)
§11—5 互感和自感
时间：第5周第4课时 编写：肖志亮 审核：李文萍
学习目标
1、了解互感现象和自感现象，以及对它们的利用和防止
2、掌握自感现象，并能解释为什么在通电、断电瞬间产生自感电动势 3、了解自感系数与哪些因素有关
复习回顾
1法拉第电磁感应定律
练习1．(2011年兰州高二检测)如果闭合电路中的感应电动势很大，那一定是因为( ) A．穿过闭合电路的磁通量很大
B．穿过闭合电路的磁通量变化很大 C．穿过闭合电路的磁通量的变化很快 D．闭合电路的电阻很小 2、感应电量的计算
练习2．如图4－4－11所示，将直径为d，电阻为R的闭合金属环从匀强磁场B拉出，求这一过程中
(1)磁通量的改变量． (2)通过金属环某一截面的电量．
L A1 ×
A2 一、互感现象 R × 二、自感现象 E 1、几个概念： S R1 ⑴、自感现象： ⑵、自感电动势： A
× L 2、观察演示实验： （1）、通电自感： （2）、断电自感：
E S
三、自感系数 1、自感电动势的大小 2、自感系数 例1、如图所示的电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，当S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是 。当S切断瞬间，通过电灯的电流方向是 。 L ARB εS E 例2、如图所示电路，L1和L2是两个相同的灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻值与R相同，在电键S接通和断开时，灯泡先后亮暗的顺序是：（ ） A、接通时， L1先达最亮，断开时， L1后暗 B、接通时， L2先达最亮，断开时， L2后暗 L1L2C、接通时， L1先达最亮，断开时， L1先暗 LRD、接通时， L2先达最亮，断开时， L2先暗 S 图11
2013年春学期高二物理作业(4)
班级 学号 姓名
1、下列关于自感现象的说法中，正确的是（ ）
A、自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象 B、线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反 C、线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关 D、加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大
2、关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是（ ） A、电感一定时，电流的变化越大，电动势越大 B、电感一定时，电流变化越快，电动势越大 C、通过线圈的电流为零的瞬间，电动势为零 D、通过线圈的电流为最大值的瞬间，电动势最大
3、如图所示，L为一个自感系数大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是（ ） A、小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭 B、小灯立即亮，小灯立即熄灭
C、小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 D、小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭
4、如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计。当电键K闭合时，下列说法正确的是 （ ） A、A比B先亮，然后A熄灭
A
B、B比A先亮，然后B逐渐变暗，A逐渐变亮 B
C、AB一齐亮，然后A熄灭
D、A、B一齐亮．然后A逐渐变亮．B的亮度不变 K
5、如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光。则（ ） A、在电路甲中，断开S，D将逐渐变暗
B、在电路甲中，断开S，D将先变得更亮,然后渐渐变暗 C、在电路乙中，断开S，D将渐渐变暗
D、在电路乙中，断开S，D将变得更亮,然后渐渐变暗
6将一磁铁缓慢或者迅速地插到闭合线圈中的同一位置处，不会发生变化的物理量是( ) A．磁通量的变化量 B．磁通量的变化率 C．感应电流的大小
D．流过导体横截面的电荷量
7.如图所示，一水平放置的平行导体框宽度L＝0.5 m，接有R＝0.2 Ω的电阻，磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，现有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体棒ab电阻不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度向右匀速滑动时，试求：
(1)导体棒ab上的感应电动势的大小及感应电流的方向；
(2)要维持ab向右匀速运动，作用在ab上的水平外力为多少？方向怎样？ (3)电阻R上产生的热功率多大？
