1、本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 学案 1 自感现象与日光灯 学习目标定位1.能分析通电自感和断电自感现象.2.能写出自感电动势的表达式，知道自感系数的决定因素.3.了解自感现象中的能量转化.4.了解日光灯的组成以及起辉器和镇流器的工作原理本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 1通电导线周围存在磁场，当导线中电流变大时，导线周围各处的磁场都，当导线中电流减小时，导线周围各处的磁场都增强减弱知识储备区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 2楞次定律的三种表现形式：表现一：增反减同，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的表现二：
2、来拒去留，导体和磁体发生相对运动时，感应电流的磁场总是阻碍导体和磁体之间的表现三：增缩减扩，磁通量增大，面积有的趋势，磁通量减小，面积有的趋势磁通量的变化相对运动收缩扩大知识储备区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 3日光灯电路包括日光灯管、启动器、电键和导线等4物理学中，把由于发生变化而产生的电磁感应现象，叫做自感现象自感现象中产生的感应电动势叫做 _ 5自感电动势的大小：E，其中 L 是自感系数，简称电感单位：，符号：.自感系数的大小决定因素：自感系数与线圈的、，以及是否有铁芯等因素有关.1 HmHH镇流器导体本身的电流自感电动势享利HLIt大小几何形状匝数110
3、31106知识储备区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 一、日光灯电路 问题设计按图 1 所示电路连接日光灯电路，闭合开关，观察日光灯的发光过程，简单叙述其工作原理图1学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 答案(1)闭合开关，电源把电压加在启动器的两极，启动器内氖气放电产生热量从而使启动器内双金属片接触，电路导通(2)电路接通后，启动器中氖气停止放电，温度降低，双金属片分离，瞬间切断的电流使镇流器产生瞬时高压，使灯管内气体导电而发光(3)日光灯正常发光时，镇流器起降压限流作用，保证日光灯正常工作学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区
4、学习探究区 自我检测区 学案1 要点提炼1启动器的作用为 2镇流器在启动时提供，点燃灯管之后起到_的作用自动开关瞬时高压降压限流学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 二、自感现象问题设计实验 1：演示通电自感现象实验电路如图 2 所示开关 S 接通时，可以看到_ _图2灯泡2立即正常发光，而灯泡1是逐渐亮起来的学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 通电实验视频学案1 实验 2：演示断电自感现象实验电路如图 3 所示接通电路，灯泡正常发光后，迅速断开开关 S，可以看
5、到_ 图 3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过导体的电流发生变化而引起磁通量变化这种电磁感应现象称为 灯泡闪亮一下再逐渐熄灭本身自感学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 断电实验视频学案1 要点提炼1在自感现象中，自感电动势的产生是由于_发生了变化而引起的，而自感电动势却总是导体中原来电流的变化2通电时线圈产生的自感电动势阻碍原电流的且与原电流的方向，此时含线圈 L 的支路相当于断开3断电时线圈产生的自感电动势与原电流方向，在与线圈串联的回路中，线圈相当于电源，它提供
6、的电流从原来的 IL 逐渐变小4自感电动势只是了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向5自感现象同样遵循楞次定律导体本身的电流阻碍增加相反相同延缓学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 三、自感电动势1自感电动势跟线圈内和线圈本身的_有关2自感电动势 E 的大小：E.3自感系数 L：反映线圈自感特性的电学量线圈的横截面积越、越，匝数越，它的自感系数就越大有铁芯的线圈，其自感系数比没有铁芯的.磁通量变化率自感特性LIt大长多大得多学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 例 1 A 和 L 分别是日光灯的灯管和镇流器，如果按
7、图 4 所示的电路连接，下列关于日光灯发光情况的叙述中，正确的是()A只把 S1 接通，S2、S3 不接通，日光灯就能正常发光B把 S1 和 S2 接通后，S3 不接通，日光灯就能正常发光CS3 不接通，接通 S1 和 S2 后再断开 S2，日光灯就能正常发光D当日光灯正常发光后，再接通 S3，日光灯仍能正常发光图4学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 解析 A 选项：只接通 S1，灯管两端不能产生瞬时高压，日光灯不能点燃，A 错误；B 选项：S1 和 S2 接通，S2 不断开，日光灯被短路，电压为零，镇流器也不能产生断电自感电动势，日光灯不能点燃，B 错误；
8、C 选项：S1 和 S2 接通，再断开 S2，镇流器产生自感电动势，与外加电压一起形成瞬时高压，使日光灯点燃而正常发光，C 正确；D 选项：日光灯正常发光后，再接通 S3，镇流器被短路，不再起限流和降压作用，加在灯管两端的电压将达到 220 V，灯管将会烧坏，D 错误答案 C学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 例 2 在如图 5 所示的电路中，两个相同的小灯泡 L1和 L2分别串联一个带铁芯的电感线圈 L 和一个滑动变阻器 R.闭合开关 S 后，调整 R，使 L1 和 L2 发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为 I.然后，断开 S.若 t时刻再闭合 S
9、，则在 t时刻前后的一小段时间内，能正确反映流过 L1 的电流 i1、流过 L2 的电流 i2 随时间 t 变化的图像是()图5学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 解析 与滑动变阻器 R 串联的 L2，没有自感，直接变亮，电流变化图像如 A 中图线，C、D 错误与带铁芯的电感线圈串联的 L1，由于自感，电流逐渐变大，A 错误，B 正确答案 B学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 例 3 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 6 所示的电路检查电路后，闭
10、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()图6学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 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解析 从实物连接图中可以看出，线圈 L 与小灯泡并联，断开开关 S 时，小灯泡 A 中原来的电流立即消失，线圈 L与小灯泡组成闭合回路，由于自感，线圈中的电流逐渐变小，使小灯泡中的电流变为反向且与线圈中电流相同，小灯泡未闪亮说明断开 S 前，流过线圈的电流与小灯泡的电流相同
11、或较小，原因可能是线圈电阻偏大，故选项 C 正确答案 C学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 例 4 如图 7 所示的电路中，电源的电动势为 E，内阻为 r，电感 L 的电阻不计，电阻 R 的阻值大于灯泡 D的阻值，在 t0 时刻闭合开关 S，经过一段时间后，在 tt1 时刻断开 S，下列表示 A、B 两点间电压 UAB 随时间 t 变化的图像中，正确的是()图7学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 解析 在 t0 时刻闭合开关 S，由于电感 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
12、定，电源输出电流较大，路端电压较低在 tt1 时刻断开 S，电感 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 变化的图像中正确的是 B.答案 B学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 学习探究区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 1关于自感现象，正确的说法是()A感应电流一定和原来的电流方向相反B对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈产生的自感电动势也越大C对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈的自感系数也越大D对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势也越大
13、自我检测区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 解析 当电流增加时，感应电流的方向与原来的电流反向，当电流减小时，感应电流的方向与原来的电流同向，故选项A 错误；答案 D自我检测区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 自感电动势的大小，与电流变化快慢有关，与电流变化大小无关，故选项 B 错误，选项 D 正确；自感系数只取决于线圈本身的因素，与电流变化情况无关故选项 C 错误学案1 2关于日光灯电路，下列说法正确的是()A启动器在电路中起自动开关作用B正常使用时镇流器不起作用C如果把日光灯灯管两端的电极分别短路，日光灯仍能正常发光D如果日光灯在正常发光时，
14、把启动器取走，日光灯仍能正常发光解析 启动器起到自动开关作用，配合镇流器产生瞬时高电压启动灯管日光灯正常发光时，启动器可以取走而镇流器在日光灯正常工作时起降压限流作用，不能取出灯管两极短路后，日光灯将不能正常发光，故 A、D项正确AD自我检测区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1 3.如图 8 所示的电路，可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻，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，在实验完毕后，将电路拆开时应()A先断开开关 S1B先断开开关 S2C先拆去电流表D先拆去电阻 R图8自我检测区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 学案1
15、 答案 B解析 该电路实际上就是用伏安法测电感线圈的直流电阻的电路，在实验完毕后，由于线圈的自感现象，若电路拆去的先后顺序不对，可能会烧坏电表当 S1、S2闭合，电路稳定时，线圈中的电流由 ab，表右端为“”，左端为“”，指针正向偏转，若先断开 S1或先拆表或先拆去电阻 R 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，此时表加了一个反向电压，使指针反偏由“自感系数较大的线圈”知其反偏电压很大，会烧坏表而先断开 S2，由于电压表内阻很大，电路中总电阻变化很小，电流几乎不变，不会损坏其他器件，故应先断开 S2.自我检测区 本学案栏目开关 知识储备
16、区 学习探究区 自我检测区 学案1 4.如图 9 所示的电路中，线圈 L 的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是()AS 闭合后，A、B 同时发光且亮度不变BS 闭合后，A 立即发光，然后又逐渐熄灭CS 断开的瞬间，A、B 同时熄灭DS 断开的瞬间，A 再次发光，然后又逐渐熄灭图9解析 线圈对变化的电流有阻碍作用，开关接通时，A、B 串联，同时发光，但电流稳定后线圈的直流电阻忽略不计，使A 被短路，所以 A 错误，B 正确；BD自我检测区 本学案栏目开关 知识储备区 学习探究区 自我检测区 开关断开时，线圈与 A 构成回路，阻碍电流变小，产生自感电动势，使 A 再次发光，然后又逐渐熄灭，所以 C 错误，D 正确
