1 / 9
文档名称:

2024-2025学年高中创新设计物理教科版选修3-2学案:第一章 6 自感.docx

格式:docx   大小:32KB   页数:9页
下载后只包含 1 个 DOCX 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

2024-2025学年高中创新设计物理教科版选修3-2学案:第一章 6 自感.docx

上传人:haha 2024/7/4 文件大小:32 KB

下载得到文件列表

2024-2025学年高中创新设计物理教科版选修3-2学案:第一章 6 自感.docx

相关文档

文档介绍

文档介绍:该【2024-2025学年高中创新设计物理教科版选修3-2学案:第一章 6 自感 】是由【haha】上传分享,文档一共【9】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【2024-2025学年高中创新设计物理教科版选修3-2学案:第一章 6 自感 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。第1页[目标定位] ,、:由于导体线圈本身的电流发生改变而引起的电磁感应现象,:电流增加时,自感电动势阻碍电流的增加;电流减小时,:演示通电自感现象试验电路如图1所示,开关S接通时,可以看到灯泡2马上发光,:,线圈L的电阻比灯泡的电阻小,接通电路,灯泡正常发光后,快速断开开关S,,电流减小时,自感线圈中的电流大小肯定小于原先所通过电流的大小,为什么灯泡有时闪亮一下再熄灭?答案断电自感时,自感线圈中的电流大小肯定小于原先所通过电流的大小,但是可能会大于灯泡中的电流, 如图3所示,电路中电源的内阻不能忽视,R的阻值和L的自感系数都很大,A、B为两个完全相同的灯泡,当S闭合时,下列说法正确的是( ),,、B一起亮,、B一起亮,然后B灭解析本题考查通电自感现象的分析,关键是要知道纯电感线圈在电路稳定前后的作用:S闭合时,由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大,故在线圈上产生很大的自感电动势,阻碍电流的增大,所以B比A先亮,故A、C、D错;稳定后,由于与B灯连接的电阻很大,流过B灯支路的电流很小,所以B灯渐渐变暗, B分析通电自感需抓住三点:(1)通电瞬间自感线圈处相当于断路;第2页(2)电流增大过程中自感线圈对电流有阻碍作用使线圈中的电流从0渐渐增大到稳定值;(3) 如图4(a)、(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯泡A的电阻,闭合开关S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则( )(a)中,断开S,(a)中,断开S,A将先变得更亮,(b)中,断开S,(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗解析在电路(a)中,灯A和线圈L串联,它们的电流相同,断开S时,线圈上产生自感电动势,阻碍原电流的减小,流过灯A的电流渐渐减小,(b)中,电阻R和灯A串联,灯A的电阻大于线圈L的电阻,电流则小于线圈L中的电流,断开S时,电源不再给灯泡供电,而线圈产生自感电动势阻碍电流的减小,通过R、A形成回路,灯A中电流突然变大,灯A将先变得更亮,然后渐渐变暗,故A、 AD针对训练如图5所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,线圈L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压UAB随时间t改变的图像中,正确的是( )图5答案 B解析在t=0时刻闭合开关S,由于线圈L产生自感电动势,阻碍电流通过,电源输出电流较小,路端电压较高,经过一段时间电路稳定,电源输出电流较大,=t1时刻断开S,线圈L产生自感电动势,与灯泡构成闭合回路,灯泡D中有反向电流通过,所以表示A、B两点间电压UAB随时间t改变的图像中正确的是B.(1)断电时,自感线圈处相当于电源,其电流渐渐减小,不会发生突变.(2)断电时,;若断电前自感线圈中的电流IL小于或等于灯泡中的电流ID则不会出现闪亮,而是渐渐熄灭.(3)、(1)=,简称自感或电感.(2)自感系数:单位:亨利,符号:=10-3_H,1μH=10-:与线圈的形态、体积、匝数, 关于线圈的自感系数,下面说法正确的是( ),,,,与有无电流、电流改变状况都没有关系,故B、C错误,D正确;自感电动势的大小除了与自感系数有关,还与电流的改变率有关, D对自感系数的理解:(1)自感系数的大小由线圈本身的特性及有无铁芯确定,线圈越长,单位长度的匝数越多,自感系数越大.(2)自感系数与E、ΔI、、自感的典型应用——:日光灯在接通电源时,启动器首先导通,又马上断开,在断开的瞬间,由于自感现象,镇流器产生很高的自感电压,:日光灯启动时,镇流器供应瞬时高压,而使气体电离;灯管发光后, 如图7甲为日光灯电路,( ),,,镇流器起分压限流作用使灯管在较低的电压下工作解析日光灯刚发光时,镇流器在启动时产生瞬时高压,故A正确;灯管点亮发光后,镇流器起分压限流作用使灯管在较低的电压下工作,故B错误,,启动器不再工作,;故选A、 AD1.(对通、断电自感的理解)(多选)如图8所示,带铁芯的电感线圈的电阻与电阻器R的阻值相同,A1、A2是两个完全相同的电流表,则下列说法中正确的是( ),,,,电流表A1示数等于A2示数答案 AD解析开关S闭合瞬间,线圈L产生自感电动势阻碍电流增大,所以此时电流表A1中的电流小于电流表A2中的电流,A项正确;开关断开瞬间,线圈L与A1、A2和R构成回路,线圈L中产生自感电动势,阻碍电流减小,所以A1、A2中电流也渐渐减小,但始终相等,.(对通、断电自感的理解)如图9所示的电路中A1和A2是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数很大的线圈,,灯泡A1和A2亮暗的依次是( ),,,,断开时A2先灭答案 A解析当开关S闭合时,A1和A2同时亮,但由于自感现象的存在,线圈上产生自感电动势阻碍电流的增大,使通过线圈的电流从零起先渐渐增大,所以起先时电流几乎全部从A1通过,而该电流又将同时分两路通过A2和R,所以A1先达最亮,经过一段时间电路稳定后,A1和A2达到一样亮;当开关S断开时,电源电流马上为零,因此A2马上熄灭,而对A1,由于通过线圈的电流突然减小,线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小,使线圈L和A1组成的闭合电路中有感应电流,.(对自感电动势的理解)关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是( ),电流改变越大,,电流改变越快,,,自感电动势最大答案 B第6页解析电感肯定时,电流改变越快,越大,由E=L知,自感电动势越大,A错,B对;线圈中电流为零时,电流的改变率不肯定为零,自感电动势不肯定为零,故C错;当通过线圈的电流最大时,电流的改变率为零,自感电动势为零,.(自感的典型应用——日光灯)(多选)日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成,下列说法正确的是( ),,,取下启动器,日光灯不能正常工作答案 BC题组一对通、,设线圈的自感系数很大,线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满意RL?R,则在开关S由闭合到断开的瞬间,可以视察到( )?R时,才会看到灯泡有明显的闪亮现象答案 C解析 S闭合,电路稳定时,由于RL?R,那么IL?IR,S断开的瞬时,流过线圈的电流IL要减小,在L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小,而灯泡与线圈形成闭合回路,流过线圈的电流IL通过灯泡,由于IL?IR,因此灯起先有明显的闪亮,C正确,A、?R,则IL?IR,这样灯不会有明显的闪亮,,L为一纯电感线圈(即电阻为零).A是一个灯泡,下列说法正确的是( ),,电路稳定时,,,灯泡中均有从a到b的电流,而在开关S断开瞬间,灯泡中有从b到a的电流答案 B解析开关S闭合瞬间,灯泡中的电流从a到b,线圈由于自感作用,,电路稳定时,纯电感线圈对电流无阻碍作用,将灯泡短路,,由于线圈的自感作用,线圈中原有向右的电流将渐渐减小,线圈和灯泡形成回路,,多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽视不计,两个定值电阻的阻值都是R,开关S原来打开,电流为I0,现合上开关将一电阻短路,于是线圈中有自感电动势产生,此电动势( ),,,,但电流最终还是增大到2I0答案 D解析当S合上时,电路的电阻减小,电路中电流要增大,故L要产生自感电动势,阻碍电路中的电流增大,但阻碍不是阻挡;当S闭合电流稳定后,L的自感作用消逝,电路的电流为I==2I0,,电感线圈L的自感系数足够大,其电阻忽视不计,LA、LB是两个相同的灯泡,且在下列试验中不会烧毁,电阻R2阻值约等于R1的两倍,则( ),LA、LB同时达到最亮,,LA、LB均渐渐亮起来,,LA渐渐熄灭,,LA渐渐熄灭,LB闪亮后才渐渐熄灭答案 D解析由于灯泡LA与线圈L和R1串联,灯泡LB与电阻R2串联,当S闭合瞬间,通过线圈的电流突然增大,线圈产生自感电动势,阻碍电流的增大,所以LB比LA先亮,A、B选项错误;由于LA所在的支路电阻阻值较小,故稳定时电流较大,即LA更亮一些,当S断开瞬间,线圈产生自感电动势,两灯组成的串联电路中,电流从线圈中起先减小,即从IA减小,故LA渐渐熄灭,LB闪亮后才渐渐熄灭,C错误,.(多选)如图5所示,E为电池,L是电阻可忽视不计、自感系数足够大的线圈,D1、D2是两个规格相同的灯泡,,下列说法中正确的是( ),通过D1、,通过D1、,D1熄灭,,再将S断开的瞬间,D2马上熄灭答案 ACD解析刚闭合S的瞬间,由于线圈的阻碍作用,通过D1、D2的电流大小相等,A正确,,D1中无电流通过,D1熄灭,回路的电阻减小,电流增大,D2比S刚闭合时亮,C正确;闭合S待电路达到稳定后,再将S断开的瞬间,D2中无电流,马上熄灭,、C、,线圈两端并联一个电压表,用来测量自感线圈两端的直流电压,在试验完毕后,将电路拆去时应( ) B解析当开关S1、S2闭合稳定后,线圈中的电流由a→b,电压表右端为“+”极,左端为“-”极,指针正向偏转,先断开开关S1或先拆去电流表A或先拆去电阻R的瞬间,线圈中产生的自感电动势相当于瞬间电源,其a端相当于电源的负极,b端相当于电源的正极,此时电压表上加了一个反向电压,使指针反偏,若反偏电压过大,会烧坏电压表,故应先断开开关S2,,自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,( ) C解析依据实物连线图画出正确的电路图,如图所示,当闭合开关S,电路稳定之后,小灯泡中有稳定的电流IA,自感线圈中有稳定的电流IL,当开关S突然断开时,电流IA马上消逝,但是,由于自感电动势的作用,流过线圈的电流IL不能突变,而是要接着流淌,于是,自感线圈和小灯泡构成了回路,假如IL>IA,则能视察到小灯泡闪亮一下再熄灭,线圈的自感系数越大,>IA的条件,小灯泡只是延时熄灭,>IA的条件,,开关S是闭合的,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1>,那么流过灯泡A的电流随时间改变的图像是下列图中的哪一个( )图8答案 D解析开关S闭合时,L与A并联,其电流分别为i1和i2,,灯A中原来从左向右的电流i2马上消逝,但灯A与线圈L组成闭合回路,由于L的自感作用,其中的电流i1不会马上消逝,而是在回路中渐渐减弱,,,,调整R,使L1和L2发光的亮度一样,,′时刻再闭合S,则在t′前后的一小段时间内,正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t改变的图像是( )图9答案 B解析与滑动变阻器R串联的L2,没有自感,干脆变亮,电流改变图像如A中图线,C、,由于电感线圈的自感作用,电流渐渐变大,A错误,,下列说法正确的是( ),,当电流改变较快时,,当电流改变较快时,线圈中的自感电动势也较大答案 D解析自感现象中感应电动势的方向遵从楞次定律,当原电流减小时,自感电动势和自感电流与原电流方向相同;当原电流增大时,自感电流与原电流方向相反,所以A错误;自感电动势的大小EL=L,所以自感电动势大不肯定是由自感系数大引起的,有可能是电流的改变率很大引起的,所以B错误;线圈自感系数的大小,由线圈本身确定,与线圈中有无电流以及电流改变的快慢无关,所以C错误;由EL=L知,对于同一线圈,自感系数L确定,当电流改变较快时,线圈中产生的自感电动势也较大,,为了消退运用过程中由于电流改变而引起的自感现象,采纳双线并绕的方法第9页,( ),,, C解析由于采纳双线并绕的方法,当电流通过时,两股导线中的电流方向是相反的,不管电流怎样改变,任何时刻两股电流总是等大反向的,,在该线圈中不会产生电磁感应现象,因此消退了自感,——,S为启动器,A为灯管,C为镇流器,关于日光灯的工作原理,下列说法正确的是( ), B解析镇流器在启动时产生瞬时高压,在正常工作时起降压限流作用,故A错误;电路接通后,启动器中的氖气停止放电(启动器分压少、辉光放电无法进行,不工作),U型动触片冷却收缩,两个触片分别,,在灯管两端高电压作用下,,碰撞管内氖气分子,,、.