高中物理-互感和自感教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

PAGE8PAGE高中物理人教版選修3-2互感和自感南海高級(jí)中學(xué)《互感和自感》教學(xué)設(shè)計(jì)課題互感和自感課型新授課課時(shí)1課時(shí)教學(xué)目標(biāo)一．知識(shí)與技能1.通過(guò)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察，回顧電磁感應(yīng)知識(shí)，認(rèn)識(shí)互感現(xiàn)象。2．通過(guò)對(duì)自我檢測(cè)題的分析，能復(fù)述自感現(xiàn)象和自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因。3．通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和小組討論，能用楞次定律判斷通電自感和斷電自感中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，能分析歸納出斷電自感中燈泡閃亮一下的條件。4.通過(guò)推導(dǎo)和自主學(xué)習(xí)，能說(shuō)出影響自感系數(shù)的因素。5.通過(guò)閱讀課本以及對(duì)前面斷電自感的分析，明白磁場(chǎng)具有能量。二．過(guò)程與方法1.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察討論和體驗(yàn)，解釋實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的物理過(guò)程，具備觀(guān)察、分析和推理能力。2.通過(guò)分析電路結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)探究，體會(huì)比較研究這一物理學(xué)常用的重要方法。三．情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)認(rèn)識(shí)互感和自感是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩種現(xiàn)象，體驗(yàn)特殊現(xiàn)象的普遍性。教學(xué)重點(diǎn)1．能復(fù)述自感現(xiàn)象和自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因。2．能用楞次定律判斷通電自感和斷電自感中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，能分析歸納出斷電自感中燈泡閃亮一下的條件。教學(xué)難點(diǎn)能用楞次定律判斷通電自感和斷電自感中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，能分析歸納出斷電自感中燈泡閃亮一下的條件。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)演示、探究討論、歸納總結(jié)教學(xué)準(zhǔn)備通斷電自感演示儀、可拆變壓器、學(xué)生電源、小燈泡、導(dǎo)線(xiàn)、干電池教學(xué)過(guò)程教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)呈現(xiàn)方式設(shè)計(jì)意圖時(shí)間預(yù)設(shè)引入新課創(chuàng)設(shè)情境：如圖所示，讓幾位同學(xué)“串聯(lián)”在電路中，電源只需一節(jié)干電池即可。操作如下：（1）閉合開(kāi)關(guān)S前，學(xué)生談體驗(yàn)——“無(wú)感覺(jué)”；

（2）閉合開(kāi)關(guān)后，學(xué)生現(xiàn)談體驗(yàn)——“無(wú)感覺(jué)”；（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S瞬間，同學(xué)突然受到電擊——迅速收回雙手。1節(jié)干電池何以能使這么多同學(xué)同時(shí)受到電擊？學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容《互感和自感》我們就可以解釋它。

體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，引入課題學(xué)生體驗(yàn)深刻，能很好激起學(xué)生的探究欲望，學(xué)生參與，師生互動(dòng)。2分鐘板書(shū)課題6．互感和自感出示目標(biāo)大屏幕出示目標(biāo)學(xué)生讀出屏幕顯示目標(biāo)明確，心中有數(shù)1分鐘知識(shí)準(zhǔn)備1、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件是什么？2、復(fù)述楞次定律的內(nèi)容？學(xué)生同桌互相背誦屏幕顯示為本節(jié)課內(nèi)容做準(zhǔn)備30秒互感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)引入將可拆變壓器中副線(xiàn)圈與小燈泡連接在一起，原線(xiàn)圈與學(xué)生電源接在一起。接通交變電流，小燈泡發(fā)光觀(guān)察、思考，應(yīng)用電磁感應(yīng)知識(shí)回答。燈泡并沒(méi)有直接與電源接在一起，那么實(shí)驗(yàn)中小燈泡為什么會(huì)發(fā)光呢？教師演示，學(xué)生觀(guān)察、思考、回答。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)引入互感現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)使學(xué)生對(duì)互感現(xiàn)象有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。印象深，也提高了學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。1分鐘把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象簡(jiǎn)化為電路圖，讓學(xué)生思考把交變電流換成直流電源，這個(gè)電路是否還能發(fā)生互感現(xiàn)象。通過(guò)前面電磁感應(yīng)現(xiàn)象的知識(shí)遷移，學(xué)生分析出電流變化引起磁場(chǎng)變化，生總結(jié)，師屏幕顯示概念，探究思考讓學(xué)生分析并得出開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、閉合的瞬間，電流變化，會(huì)有互感現(xiàn)象。另一線(xiàn)圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，引出互感現(xiàn)象。生總結(jié)，師屏幕顯示概念，2分鐘板書(shū)互感現(xiàn)象互感現(xiàn)象概括總結(jié)一．互感現(xiàn)象1．當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中電流變化，在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱(chēng)為。互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱(chēng)為。2、利用互感現(xiàn)象可以把從一個(gè)線(xiàn)圈傳遞到另一個(gè)線(xiàn)圈，因此在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用。就是利用互感現(xiàn)象制成的。3、互感現(xiàn)象不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個(gè)線(xiàn)圈之間,且可發(fā)生于任何兩個(gè)相互靠近的之間。介紹互感在生活中的應(yīng)用——變壓器?；ジ鞋F(xiàn)象在電子技術(shù)和電工技術(shù)上應(yīng)用比較廣泛，有興趣的同學(xué)可在課后查閱相關(guān)的資料，豐富一下自己。生填寫(xiě)學(xué)案，師屏幕顯示通過(guò)學(xué)案預(yù)設(shè)的問(wèn)題，學(xué)生對(duì)上面過(guò)程自主總結(jié)，加深學(xué)生對(duì)于互感的印象。2分鐘自我檢測(cè)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，判斷出通過(guò)電阻R的電流方向是生獨(dú)立完成例題，代表回答，學(xué)生互評(píng)。緊緊抓住“磁通量的變化是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件”，啟發(fā)學(xué)生，為下面自感現(xiàn)象做鋪墊，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力。1分鐘拓展延伸師：現(xiàn)在，我們?cè)賮?lái)關(guān)注上述的電路：在A線(xiàn)圈中的電流變化時(shí)，B線(xiàn)圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，是因?yàn)榇┻^(guò)B線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生了變化，但我們發(fā)現(xiàn)，A線(xiàn)圈在電鍵閉合瞬間磁通量也發(fā)生了變化，根據(jù)這個(gè)情況，你還能想到什么？生：在B線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的同時(shí)，A線(xiàn)圈是否也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)？師生互動(dòng)。屏幕顯示例1圖。1分鐘自感現(xiàn)象引入師：這是一個(gè)很有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。大家一起來(lái)說(shuō)說(shuō)，A線(xiàn)圈中究竟會(huì)不會(huì)發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，請(qǐng)說(shuō)明原因。小組討論小組討論，生代表回答承上啟下，引入自感現(xiàn)象4分鐘學(xué)生代表回答：當(dāng)小線(xiàn)圈內(nèi)的電流大小變化時(shí)，穿過(guò)它自身的的磁通量也發(fā)生變化，再根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，推斷小線(xiàn)圈內(nèi)也應(yīng)該產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象（有感應(yīng)電流產(chǎn)生）。歸納總結(jié)當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí)，它產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)不僅會(huì)在鄰近的電路中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，同樣也在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象稱(chēng)為自感由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。教師總結(jié)，學(xué)生填寫(xiě)提綱，屏幕顯示總結(jié)歸納，學(xué)生對(duì)于概念更加清楚。1分鐘板書(shū)二、自感現(xiàn)象1、自感現(xiàn)象2、自感電動(dòng)勢(shì)通電自感設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)大家的意見(jiàn)在理論上完全成立！那么我們能否用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)驗(yàn)證我們的猜想呢？該怎么做？設(shè)計(jì)通電自感實(shí)驗(yàn)電路圖師引入，生自主設(shè)計(jì)電路圖改變實(shí)驗(yàn)的呈現(xiàn)方法，變陳述性問(wèn)題為性設(shè)計(jì)問(wèn)題，探究的味更濃，對(duì)方法和過(guò)程的指導(dǎo)更重視。5分鐘選出學(xué)生設(shè)計(jì)的通電自感實(shí)驗(yàn)電路圖，請(qǐng)大家分析是否合理？如果不合理，請(qǐng)你提出改進(jìn)方案。（小組討論）分析討論：方案1：如圖甲所示。自感現(xiàn)象變化過(guò)程短暫，電流表不能顯示出電流的瞬時(shí)變化。不合理。丙方案2：如圖乙所示。開(kāi)關(guān)接通瞬時(shí)，燈泡能發(fā)光。由于燈泡的明暗程度及明暗快慢變化顯示了線(xiàn)圈中電流的變化情況，一個(gè)燈泡沒(méi)有對(duì)比，無(wú)法說(shuō)明問(wèn)題，不合理。方案3：如圖丙所示。兩個(gè)燈泡能發(fā)光，有對(duì)比作用，為什么要加入兩個(gè)滑動(dòng)變阻器呢？學(xué)生思考解答。生討論后回答；師引導(dǎo)。理論預(yù)測(cè)出示自感現(xiàn)象演示板，給學(xué)生介紹電路圖，明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)前事先閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)。

師：閉合S的瞬間，會(huì)有什么現(xiàn)象呢？為什么呢？學(xué)生理論分析：在通電瞬間，線(xiàn)圈中電流增大時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量增加，線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（自感電動(dòng)勢(shì)），它阻礙了線(xiàn)圈中電流的增大，與線(xiàn)圈串聯(lián)的燈泡亮得慢一些。師介紹器材，學(xué)生理念預(yù)測(cè)現(xiàn)象學(xué)生運(yùn)用電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，使學(xué)生了解自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因和理解自感電動(dòng)勢(shì)的作用。這樣展開(kāi)教學(xué)，思路清晰，易于被學(xué)生接受。3分鐘演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)學(xué)生的猜測(cè)；提出問(wèn)題：既然這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，對(duì)電流增大起到了阻礙的作用。為什么最終兩燈又一樣亮呢？學(xué)生思考回答。學(xué)生代表回答。師演示，生觀(guān)察。1分鐘歸納總結(jié)師總結(jié)：自感電動(dòng)勢(shì)阻礙原電流的變化，總是起著推遲電流變化的作用。學(xué)生認(rèn)識(shí)到感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向與原電流方向相反，阻礙原電流的增大，但只是延緩了電流增大的時(shí)間。屏幕顯示30秒斷電自感引入提出問(wèn)題：像上述實(shí)驗(yàn)電路中電路接通時(shí)電流增大過(guò)程中產(chǎn)生的自感我們又叫做通電自感，那么當(dāng)電路斷開(kāi)電流減小時(shí)是否也會(huì)產(chǎn)生自感現(xiàn)象呢？師提問(wèn)，生思考問(wèn)題引入，引發(fā)學(xué)生思考。1分鐘演示實(shí)驗(yàn)介紹實(shí)驗(yàn)電路，演示實(shí)驗(yàn)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可觀(guān)察到燈泡閃一下再熄滅的現(xiàn)象師演示，生觀(guān)察通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察能力思考與討論1、電源斷開(kāi)時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈L的電流減小，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用是使線(xiàn)圈L中的電流減小的更快些還是更慢些？2、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的線(xiàn)圈可以看做一個(gè)電源，它能向外供電。由于開(kāi)關(guān)已經(jīng)斷開(kāi)，線(xiàn)圈提供的感應(yīng)電流將沿什么途徑流動(dòng)？3、開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，通過(guò)燈泡的感應(yīng)電流與原來(lái)通過(guò)它的電流方向是否一致？4、開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，通過(guò)燈泡的感應(yīng)電流是否有可能比原來(lái)的電流更大？為了使實(shí)驗(yàn)效果更明顯，對(duì)線(xiàn)圈L應(yīng)該有什么要求？小組討論小組代表回答，其他小組補(bǔ)充。學(xué)生對(duì)斷電自感作出解釋。屏幕顯示問(wèn)題，學(xué)生小組討論通過(guò)問(wèn)題鏈的方式進(jìn)行設(shè)問(wèn)引導(dǎo)，所設(shè)置問(wèn)題瞄準(zhǔn)自感現(xiàn)象成因分析的要點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，環(huán)環(huán)相扣，逐漸深入，借肋問(wèn)題鏈的方式對(duì)學(xué)生的理解和思考提供“支架”，借以化解難點(diǎn)。2分鐘自感現(xiàn)象分析顯示斷電前，斷電后電路圖，引導(dǎo)學(xué)生分析電流大小和方向。學(xué)生思考，并回答屏幕顯示師提問(wèn)生回答通過(guò)屏幕顯示以及問(wèn)題的引導(dǎo)，讓學(xué)生自己總結(jié)，突破難點(diǎn)。3分鐘提出問(wèn)題能不能出現(xiàn)燈泡不閃一下的現(xiàn)象？那么燈泡閃與不閃與什么有關(guān)？學(xué)生回答師提問(wèn)，生回答。1分鐘歸納總結(jié)師生共同總結(jié)：當(dāng)線(xiàn)圈電阻大于等于燈泡電阻，IL≤IR，不會(huì)閃，但仍然產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流減小，會(huì)緩慢熄滅。當(dāng)線(xiàn)圈電阻小于燈泡電阻，IL>IR，會(huì)閃一下,再熄滅.屏幕顯示，學(xué)生填寫(xiě)提綱啟發(fā)引導(dǎo)，總結(jié)歸納，完成目標(biāo)3的學(xué)習(xí)。板書(shū)增反減同，阻礙原電流的變化回扣主題本課開(kāi)始的實(shí)驗(yàn)中，1節(jié)干電池為什么能使這么多同學(xué)同時(shí)受到電擊？學(xué)生代表分析回答。屏幕顯示電路圖，生分析回答回扣主題，同時(shí)對(duì)斷電自感的學(xué)習(xí)進(jìn)行檢測(cè)。1分鐘歸納總結(jié)自感的防護(hù)：像大型的變壓器、電動(dòng)機(jī)，有很大的線(xiàn)圈，自感系數(shù)很大。在斷電的瞬間，電流的變化率也很大，相應(yīng)的要產(chǎn)生一個(gè)很大的自感電動(dòng)勢(shì)，使得開(kāi)關(guān)中的金屬片間會(huì)產(chǎn)生電火花，甚至引起人身傷害，這些大功率的用電器的開(kāi)關(guān)通常要用油浸開(kāi)關(guān)，避免產(chǎn)生電火花。

自感的利用：利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)。比如日光燈的鎮(zhèn)流器，燃?xì)庠畹拇蚧鹧b置等。學(xué)生課后去了解一下它們是如何巧妙的利用自感現(xiàn)象。屏幕顯示圖片，師引導(dǎo)，生了解。通過(guò)圖片以及一些現(xiàn)象的展示，使學(xué)生了解自感現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。30秒目標(biāo)檢測(cè)1．如圖所示，L為自感系數(shù)較大的線(xiàn)圈，電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光，當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間會(huì)有()A．燈A立即熄滅B．燈A慢慢熄滅C．燈A突然閃亮一下再慢慢熄滅D．燈A突然閃亮一下再突然熄滅2．如圖所示電路中有L1和L2兩個(gè)完全相同的燈泡，線(xiàn)圈L的電阻忽略不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是()A．閉合S時(shí)，L2先亮，L1后亮，最后一樣亮B．?dāng)嚅_(kāi)S時(shí)，L2立刻熄滅，L1過(guò)一會(huì)熄滅C．L1中的電流始終從a到bD．L2中的電流始終從c到d生獨(dú)立完成自測(cè)題，代表回答，學(xué)生評(píng)價(jià)。通過(guò)自我檢測(cè)，檢學(xué)生對(duì)于目標(biāo)二的掌握情況2分鐘自感系數(shù)理論推導(dǎo)你能根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出自感電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式嗎？E=NEQ\F(△Ф,△t)=NEQ\F(△BS,△t)∝=從表達(dá)式來(lái)看，自感系數(shù)與哪些因素有關(guān)？生上黑板推導(dǎo)通過(guò)學(xué)生自已推導(dǎo)，從感性上加深對(duì)自感系數(shù)的認(rèn)識(shí)1分鐘自主學(xué)習(xí)請(qǐng)學(xué)生結(jié)合學(xué)案上問(wèn)題自學(xué)課本P24自感系數(shù)部分內(nèi)容然后用自己的語(yǔ)言加以概括，并回答有關(guān)問(wèn)題。（1）自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素？自感電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式如何式中各符號(hào)的代表什么（2）電流的變化率是什么？（3）什么叫自感系數(shù)呢？自感系數(shù)的大小與什么因素有關(guān)？（4）它的主單位是什么？常用單位還有哪些？各單位的符號(hào)怎么寫(xiě)？生閱讀課本，填寫(xiě)提綱。通過(guò)自主學(xué)習(xí)，以及教師的問(wèn)題引導(dǎo)，學(xué)生能夠知道自感系數(shù)的影響因素2分鐘板書(shū)三、自感系數(shù)目標(biāo)檢測(cè)關(guān)于線(xiàn)圈自感系數(shù)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是()A．自感電動(dòng)勢(shì)越大，自感系數(shù)也越大B．把線(xiàn)圈中的鐵芯抽出一些，自感系數(shù)減小C．把線(xiàn)圈匝數(shù)增加一些，自感系數(shù)變大D．電感是自感系數(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)生獨(dú)立完成自測(cè)題，代表回答，學(xué)生評(píng)價(jià)通過(guò)自我檢測(cè)，加深學(xué)生對(duì)自感系數(shù)的認(rèn)識(shí)。1分鐘磁場(chǎng)的能量提出問(wèn)題在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中為什么開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間甚至?xí)仍瓉?lái)更亮？試從能量的角度加以討論。學(xué)生推斷出能量可能存儲(chǔ)在磁場(chǎng)中。師提出問(wèn)題，引出磁場(chǎng)的能量。為加強(qiáng)學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)自感實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明磁場(chǎng)具有能量；同時(shí)學(xué)生通過(guò)再次閱讀課本，加深對(duì)磁場(chǎng)能量的認(rèn)識(shí)。2分鐘歸納總結(jié)1、在斷開(kāi)電路時(shí)，與線(xiàn)圈并聯(lián)的燈泡會(huì)再亮一下后再熄來(lái)，說(shuō)明線(xiàn)圈中儲(chǔ)存了。2、在接通電源時(shí)，線(xiàn)圈中的電流從到，其中的也是從無(wú)到有，這可以看做電源把能量輸送給，儲(chǔ)存在中。3、教材最后一段說(shuō)線(xiàn)圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”應(yīng)該怎樣理解電的“慣性”，大小與什么有關(guān)？師提出問(wèn)題，學(xué)生閱讀課本自主填寫(xiě)提綱板書(shū)四、磁場(chǎng)的能量課堂小結(jié)一、知識(shí)小結(jié)1、說(shuō)出什么叫互感現(xiàn)象、自感現(xiàn)象。2、復(fù)述自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因。3、能用楞次定律判斷自感現(xiàn)象中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。4、說(shuō)出斷電自感中燈泡閃亮一下的條件。5、說(shuō)出影響自感系數(shù)的因素。二、本節(jié)課除了學(xué)習(xí)這些知識(shí)外，你還學(xué)習(xí)了什么方法？回扣學(xué)生目標(biāo)，學(xué)生回答。生自主構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)，回顧目標(biāo)完成情況。2分鐘四.板書(shū)設(shè)計(jì)6、互感和自感一、互感現(xiàn)象三、自感系數(shù)二、自感現(xiàn)象四、磁場(chǎng)的能量1、自感現(xiàn)象

2、自感電動(dòng)勢(shì)：增反減同阻礙原電流的變化五.鞏固練習(xí)（預(yù)設(shè)時(shí)間3分鐘）１．（檢測(cè)學(xué)習(xí)目標(biāo)一）如圖所示，線(xiàn)圈A中接有如圖所示電源，線(xiàn)圈B有一半面積處在線(xiàn)圈A中，兩線(xiàn)圈平行但不接觸，則在電鍵S閉合瞬間，線(xiàn)圈B中的感應(yīng)電流的方向?yàn)開(kāi)___________．（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）．2.（檢測(cè)學(xué)習(xí)目標(biāo)二）如圖所示的電路中，燈泡A1、A2的規(guī)格完全相同，自感線(xiàn)圈L的電阻可以忽略，下列說(shuō)法中正確的是（）A．當(dāng)接通電路時(shí)，A2先亮，A1后亮，最后A2比A1亮B．當(dāng)接通電路時(shí)，A1和A2始終一樣亮C．當(dāng)斷開(kāi)電路時(shí)，A1和A2都過(guò)一會(huì)兒熄滅D．當(dāng)斷開(kāi)電路時(shí)，A2立即熄滅，A1過(guò)一會(huì)兒熄滅3.（檢測(cè)學(xué)習(xí)目標(biāo)三）關(guān)于線(xiàn)圈的自感系數(shù)，下面說(shuō)法正確的是（）A．線(xiàn)圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢(shì)一定越大B．線(xiàn)圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零C．線(xiàn)圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大D．線(xiàn)圈的自感系數(shù)由線(xiàn)圈本身的因素及有無(wú)鐵芯決定六、課后拓展物理與生活、社會(huì)緊密相聯(lián)，同學(xué)們課后上網(wǎng)查找日光燈的工作原理；搜集家用電磁灶等的說(shuō)明書(shū)，閱讀并了解其工作原理。學(xué)情分析一、從知識(shí)儲(chǔ)備角度分析經(jīng)過(guò)了選修3-1中電路的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于電路的串并聯(lián)已達(dá)到很熟練的程度，而前面關(guān)于電磁感應(yīng)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生具備了利用楞次定律分析感應(yīng)電注和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的能力；同時(shí)學(xué)生在思維上已形成了“阻礙變化”的思想。所以學(xué)生對(duì)于互感現(xiàn)象的分析已掌握了方法，只是頭腦沒(méi)有互感這個(gè)概念而已，因此對(duì)互感原理部分，應(yīng)該比較容易接受。而本節(jié)課從學(xué)生容易接受的互感現(xiàn)象入手，學(xué)生既能輕松回憶起知識(shí)，又能為研究自感現(xiàn)象提供感性認(rèn)識(shí)，降低學(xué)習(xí)難度，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。二、從學(xué)生能力水平角度分析學(xué)生通過(guò)一段較長(zhǎng)時(shí)間的磁場(chǎng)的學(xué)習(xí)，知道法拉第電磁感應(yīng)定律，會(huì)用楞次定律解決一些理論問(wèn)題，思維能力也到了一定的層次，但是對(duì)于電磁感應(yīng)在生活中的應(yīng)用還接觸的很少，這節(jié)課是讓學(xué)生從理論走向社會(huì)、生活的一節(jié)課，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦和用已學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活問(wèn)題能力的一節(jié)課，對(duì)學(xué)生知識(shí)的鞏固、學(xué)習(xí)興趣和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣?、解決生活實(shí)際問(wèn)題能力的提高都有很大的幫助，在互感部分，學(xué)生對(duì)于知識(shí)的接受很容易，對(duì)于關(guān)于互感在生活中的應(yīng)用如變壓器、收音機(jī)天線(xiàn)等實(shí)際應(yīng)用學(xué)生還是很生疏，可以由學(xué)生在課外通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以及拓展資料加深了解。同時(shí)對(duì)于自感現(xiàn)象的應(yīng)用——斷電自感的分析，對(duì)學(xué)生能力的要求高，這些內(nèi)容抽象，理性思維成分大，對(duì)學(xué)生的領(lǐng)悟能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力都提出了較高的要求。三、學(xué)生學(xué)習(xí)難度分析從以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，個(gè)別學(xué)生對(duì)自感的接受會(huì)略差些，而且在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)部分也沒(méi)有認(rèn)識(shí)到當(dāng)線(xiàn)圈自身電流發(fā)生變化時(shí)，本身也會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，學(xué)生在前面學(xué)習(xí)中知道當(dāng)穿過(guò)回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀(guān)察到的都是外界的磁場(chǎng)引起的回路磁通量的變化，善于動(dòng)腦筋的同學(xué)不會(huì)產(chǎn)生這樣的思考：當(dāng)變化的電流通過(guò)自身線(xiàn)圈，使自身回路產(chǎn)生磁通量的變化，會(huì)不會(huì)在自己的回路產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢？所以對(duì)于自感在學(xué)生在已有知識(shí)上產(chǎn)生的必然探求欲望。同時(shí)學(xué)習(xí)中對(duì)于自感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因的解釋?zhuān)约胺治鐾娮愿泻蛿嚯娮愿惺菍W(xué)生遇到的最大挑戰(zhàn)。尤其是在斷電情況下，為什么有時(shí)小燈泡會(huì)閃亮一下，有時(shí)會(huì)緩慢熄滅，有時(shí)會(huì)立即熄滅。這些學(xué)生接受起來(lái)有困難。另外，學(xué)生在分析通、斷電現(xiàn)象時(shí)，有些物理學(xué)術(shù)語(yǔ)，需要更專(zhuān)業(yè)化一些，語(yǔ)言也要更規(guī)范一些，這些糾正，視課堂提問(wèn)和學(xué)生回答問(wèn)題的具體情況而行。四、課前課外學(xué)習(xí)準(zhǔn)備本節(jié)課的內(nèi)容是電磁感應(yīng)的一個(gè)應(yīng)用，課前學(xué)生對(duì)于楞次定律判斷電流方向以及推廣含義，阻礙變化要做到熟練應(yīng)用，這樣更有利于本節(jié)課的學(xué)習(xí)。在課外要求學(xué)生查閱生活中與電磁感應(yīng)有關(guān)的現(xiàn)象，同時(shí)要求學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)互感在生活中的應(yīng)用和防止事例，以及對(duì)自感的應(yīng)用——日光燈工作原理的認(rèn)識(shí)安排了課后的知識(shí)拓展，同時(shí)還追加了閱讀材料。效果分析本節(jié)課對(duì)所預(yù)設(shè)的內(nèi)容全部完成，從學(xué)生的課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)探究效果和習(xí)題鞏固批改來(lái)看學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度較好。課堂上實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的自我學(xué)習(xí)和自我探究，學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)真正是從自身的角度在理解的基礎(chǔ)上接受了知識(shí)，特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)的演示和探究做的很成功，效果也很明顯。一、課堂實(shí)驗(yàn)部分本堂課以斷電自感實(shí)驗(yàn)“萬(wàn)人震”引入新課，學(xué)生體驗(yàn)深刻，能很好激起學(xué)生的探究欲望，而且通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)引入自感現(xiàn)象，學(xué)生一直帶著為什么的疑問(wèn)去探索本節(jié)課。課后許多學(xué)生又一次來(lái)到講桌前，要求體驗(yàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。由些可見(jiàn)，課堂引入達(dá)到了預(yù)期的效果。通電自感的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也是在課前我所做的一個(gè)大膽的嘗試，并不知道學(xué)生能達(dá)到什么樣的效果，但從課堂上來(lái)看，學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)新大膽，從中選擇三個(gè)有代表的設(shè)計(jì)方案讓學(xué)生進(jìn)行探究分析效果非常好，既鍛練了學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力也開(kāi)拓了學(xué)生的思維，同時(shí)也吸引了學(xué)生學(xué)習(xí)通電自感的興趣。而演示實(shí)驗(yàn)的成功，很好地幫助學(xué)生從現(xiàn)象到本質(zhì)地認(rèn)識(shí)了互感和自感的原理。二、課堂評(píng)價(jià)方面從學(xué)生回答問(wèn)題和當(dāng)堂測(cè)試的結(jié)果來(lái)看，學(xué)生對(duì)本節(jié)主要內(nèi)容的掌握也達(dá)到了預(yù)期目的，有80%的學(xué)生基本消化理解了本節(jié)課的內(nèi)容。本節(jié)課一是通過(guò)學(xué)生回答問(wèn)題的情況，檢測(cè)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的達(dá)成情況。從學(xué)生當(dāng)堂回答問(wèn)題來(lái)看到，對(duì)于思考與討論中斷電自感燈泡為什么會(huì)閃亮一下這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生的回答并不理想，但在老師的引導(dǎo)下，能復(fù)述出原因。二是通過(guò)自我檢測(cè)題目，檢測(cè)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況以及加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的鞏固。在完成自我檢測(cè)二中的第1個(gè)小題，許多學(xué)生想到斷電自感現(xiàn)象而沒(méi)有注意到電路沒(méi)有閉合而選擇B，通過(guò)對(duì)這道題的學(xué)生自我糾錯(cuò)，使學(xué)生對(duì)于斷電自感時(shí)小燈泡現(xiàn)象的預(yù)測(cè)有了更全面的認(rèn)識(shí)。只是從做題速度上看，有些偏慢，感覺(jué)還需要通過(guò)多加訓(xùn)練加以鞏固和熟悉。在課堂的最后安排了當(dāng)堂檢測(cè)，從課后教師的批改來(lái)看，這三道題的正確率達(dá)到了90%。三、課后習(xí)題效果分析通過(guò)課后自習(xí)，學(xué)生完成本節(jié)課的測(cè)評(píng)練習(xí)，其中90分上5人，80分段10人，70分段16人，60分段9人，不及格3人。其中錯(cuò)誤主要出現(xiàn)在第8題和第20題的圖象類(lèi)題目?？梢?jiàn)學(xué)生對(duì)于自感現(xiàn)象的中電流的變化情況，還沒(méi)有達(dá)到能轉(zhuǎn)換成圖象情景的程度，在下節(jié)課中還要加以練習(xí)；對(duì)個(gè)別學(xué)生存在的問(wèn)題，也可以通過(guò)下節(jié)課學(xué)生小組討論合作交流幫助其糾正。教材分析1.地位和作用《互感和自感》，是《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理（選修3-2）（人民教育出版社）》第四章，《電磁感應(yīng)》第6節(jié)的內(nèi)容。是《電磁感應(yīng)》一章的重要組成部分教材將自感現(xiàn)象作為電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特例而進(jìn)行編排，是對(duì)已學(xué)過(guò)的電磁感應(yīng)規(guī)律的進(jìn)一步鞏固和加深，同時(shí)為交流電等后續(xù)知識(shí)提供基礎(chǔ)。它們是兩種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。這兩種現(xiàn)象，以及由此衍伸出來(lái)的渦流、電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)等，在日常生活中都比較常見(jiàn)。具有很重要的科研價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。

在歷年的高考中，互感一般作為電磁感應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行考查。主要是借助于這些特殊的感應(yīng)形式，考察學(xué)生對(duì)楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的掌握情況。比如：判斷互感中，感應(yīng)電流方向以及大小等。自感，在全國(guó)新課標(biāo)卷中，一般也很少單獨(dú)考查。不過(guò)，在地區(qū)的考卷中多次出現(xiàn)。例如：2008江蘇物理、2010北京理綜第19題、2010江蘇物理第4題、2010高考海南物理第7題、2011北京理綜第19題、2014年新課標(biāo)卷Ⅰ第18題考查為互感。涉及的題目都為選擇題，考查方式分為兩類(lèi)，一是對(duì)自感實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象斷電自感和通電自感的分析；二是自感現(xiàn)象與圖象結(jié)合考察。與自感現(xiàn)象有關(guān)的圖象，一般為自感電流或電壓隨時(shí)間變化的圖象，難度中上。

在以前的高考中，互感與自感雖然不是歷年高考中考查的重點(diǎn)，但是互感與自感作為一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，比較貼近生活，更容易引起學(xué)生探究的興趣，可以使學(xué)生在探究自感、互感現(xiàn)象的同時(shí)，更加深入的去分析電磁感應(yīng)的規(guī)律，有利于學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)的進(jìn)一步理解與鞏固。同時(shí)，互感作用，還是變壓器的最基本的工作原理。深入的分析好互感的原理，會(huì)對(duì)《交流電》一章中，變壓器一節(jié)的學(xué)習(xí)打下很好的基礎(chǔ)。

近年來(lái)的高考，也越來(lái)越貼近生活。對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考察，經(jīng)常貫穿在實(shí)際的生產(chǎn)、生活的問(wèn)題中進(jìn)行。高考的這個(gè)特點(diǎn)，也要求我們千萬(wàn)不可忽視《互感和自感》這節(jié)的教學(xué)。2.不同版本的處理在魯教版中把該部分分為兩課時(shí)，分別為《自感》和《自感現(xiàn)象》，在自感現(xiàn)象這一節(jié)中重點(diǎn)講解了自感的應(yīng)用——日光燈的結(jié)構(gòu)及工作原理；而滬科版《自感現(xiàn)象與日光燈》粵教版《自感現(xiàn)象及其應(yīng)用》中也都是在講解了自感以后又介紹了自感在日光燈方面的應(yīng)用。但人教版中并沒(méi)有日光燈的工作原理，所以對(duì)于日光燈部分，本節(jié)課在課堂上也不做為研究?jī)?nèi)容，但把該部分做為拓展內(nèi)容在課外呈現(xiàn)給學(xué)生，這樣既可以增加學(xué)生探究的興趣，也是對(duì)自感現(xiàn)象這個(gè)難點(diǎn)的訓(xùn)練。3．重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)知識(shí)1.互感現(xiàn)象及其應(yīng)用。2.自感現(xiàn)象以及解釋通、斷電感時(shí)現(xiàn)象及原因。3．自感系數(shù)和自感電動(dòng)勢(shì)與哪些因素有關(guān)。難點(diǎn)知識(shí)1.自感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因分析。2．通、斷電自感現(xiàn)象的解釋。4．課時(shí)安排：1課時(shí)《互感和自感》試題時(shí)間：60分鐘，總分100分一、選擇題（不定項(xiàng)選擇，每題4分，漏選得2分，多選或錯(cuò)選0分，共16題，64分）1．在同一鐵芯上繞著兩個(gè)線(xiàn)圈A、B，兩電源相同，單刀雙擲開(kāi)關(guān)原來(lái)接在點(diǎn)1，現(xiàn)在把它從點(diǎn)l扳向點(diǎn)2，如圖所示，試判斷在此過(guò)程中，在電阻R上的電流方向是（）A．先由P→Q，再由Q→P

B．先由Q→P，再由P→Q

C．始終由Q→P

D．始終由P→Q【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查學(xué)生對(duì)互感現(xiàn)象的分析。答案：A。2．通過(guò)一個(gè)線(xiàn)圈的電流在均勻增大時(shí)，則這個(gè)線(xiàn)圈的()A．自感系數(shù)也將均勻增大B．自感電動(dòng)勢(shì)也將均勻增大C．磁通量也將均勻增大D．自感系數(shù)和自感電動(dòng)勢(shì)不變【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查學(xué)生對(duì)影響自感電動(dòng)勢(shì)和自感系數(shù)的因素的區(qū)別。答案：CD線(xiàn)圈的磁通量與電流大小有關(guān)，電流增大，磁通量增大，故C項(xiàng)正確；而自感系數(shù)由線(xiàn)圈本身決定，與電流大小無(wú)關(guān)；自感電動(dòng)勢(shì)EL＝Leq\f(ΔI,Δt)，與自感系數(shù)和電流變化率有關(guān)，對(duì)于給定的線(xiàn)圈，L一定，已知電流均勻增大，說(shuō)明電流變化率恒定，故自感電動(dòng)勢(shì)不變，D項(xiàng)正確．3．關(guān)于自感現(xiàn)象，正確的說(shuō)法是()A．感應(yīng)電流一定和原來(lái)的電流方向相反B．對(duì)于同一線(xiàn)圈，當(dāng)電流變化越大時(shí)，線(xiàn)圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)也越大C．對(duì)于同一線(xiàn)圈，當(dāng)電流變化越快時(shí)，線(xiàn)圈的自感系數(shù)也越大D．對(duì)于同一線(xiàn)圈，當(dāng)電流變化越快時(shí)，線(xiàn)圈中的自感電動(dòng)勢(shì)也越大【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查學(xué)生對(duì)自感電動(dòng)勢(shì)大小和方向的理解。答案D解析當(dāng)電流增加時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原來(lái)的電流反向，當(dāng)電流減小時(shí)與原來(lái)的電流同向，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；自感電動(dòng)勢(shì)的大小，與電流變化快慢有關(guān)，與電流變化大小無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；自感系數(shù)只取決于線(xiàn)圈的本身因素，與電流變化情況無(wú)關(guān)．故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；結(jié)合選項(xiàng)B的錯(cuò)誤原因可知，選項(xiàng)D正確．4．關(guān)于線(xiàn)圈的自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)下列說(shuō)法中正確的是()A．線(xiàn)圈中電流變化越大，線(xiàn)圈自感系數(shù)越大B．對(duì)于某一線(xiàn)圈，自感電動(dòng)勢(shì)正比于電流的變化量C．一個(gè)線(xiàn)圈的電流均勻增大，這個(gè)線(xiàn)圈自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)都不變D．自感電動(dòng)勢(shì)總與原電流方向相反【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查學(xué)生對(duì)自感電動(dòng)勢(shì)和自感系數(shù)的理解。答案C解析線(xiàn)圈的自感系數(shù)由線(xiàn)圈本身的因素決定．E自∝eq\f(ΔI,Δt)，而不是E自∝ΔI，C對(duì)，A、B錯(cuò)．線(xiàn)圈中電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)方向與原電流方向相同，電流增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)方向與原電流方向相反，D錯(cuò)．點(diǎn)評(píng)電流的變化量ΔI不等同于電流的變化率eq\f(ΔI,Δt)，E∝eq\f(ΔI,Δt)而不是E∝ΔI.自感系數(shù)僅和線(xiàn)圈本身有關(guān)．5．如圖是一種延時(shí)開(kāi)關(guān)．當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線(xiàn)路接通；當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才釋放，則（）A．由于A線(xiàn)圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延遲釋放D的作用B．S2閉合，由于B線(xiàn)圈電磁感應(yīng)作用，產(chǎn)生延遲釋放D的作用C．如果斷開(kāi)B線(xiàn)圈的開(kāi)關(guān)S2，無(wú)延遲作用D．如果斷開(kāi)B線(xiàn)圈的開(kāi)關(guān)S2，延遲將變長(zhǎng)【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查延時(shí)繼電器原理——互感現(xiàn)象的應(yīng)用。答案BC．解：A線(xiàn)圈有電流通過(guò)，使F產(chǎn)生磁場(chǎng)使得D被F吸下，這不是電磁感應(yīng)作用，故A說(shuō)法不對(duì)；當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，A中電流消失，此時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度減小，A、B線(xiàn)圈中穿過(guò)的磁感線(xiàn)數(shù)目均發(fā)生變化，由于A線(xiàn)圈已經(jīng)斷開(kāi)，在其中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的減小沒(méi)有抑制作用；而B(niǎo)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)抑制F中原磁場(chǎng)的減弱，這即是延遲效應(yīng)產(chǎn)生的原因；當(dāng)然，S2斷開(kāi)的話(huà)線(xiàn)圈B也不產(chǎn)生感生電流，不會(huì)對(duì)F中磁場(chǎng)的減弱產(chǎn)生阻礙．故選B、C．6．在如圖所示的電路中，帶鐵芯的、電阻較小的線(xiàn)圈L與燈A并聯(lián)，當(dāng)合上開(kāi)關(guān)S后燈A正常發(fā)光．則下列說(shuō)法中正確的是()A．當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A立即熄滅B．當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A突然閃亮后熄滅C．用阻值與燈A相同的線(xiàn)圈取代L接入電路，當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A逐漸熄滅D．用阻值與線(xiàn)圈L相同的電阻取代L接入電路，當(dāng)斷開(kāi)S時(shí)，燈A突然閃亮后熄滅【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查斷電自感現(xiàn)象的解釋以及對(duì)燈是否會(huì)閃亮一下的理解。答案BC在S斷開(kāi)的瞬間，L與A構(gòu)成閉合回路，燈A不會(huì)立即熄滅．問(wèn)題是“小燈泡在熄滅之前是否更亮一下”這一點(diǎn)如何確定．根據(jù)P＝I2R可知，燈A能否閃亮，取決于S斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)A的電流是否更大一些．在斷開(kāi)S的瞬間，燈A中原來(lái)的電流IA立即消失．但燈A和線(xiàn)圈L組成一閉合回路，由于線(xiàn)圈L的自感作用，其中的電流IL不會(huì)立即消失，它還要通過(guò)回路維持短暫的時(shí)間．如果IL>IA，則燈A熄滅之前要閃亮一下；如果IL≤IA，則燈A是逐漸熄滅而不閃亮一下．至于IL和IA的大小關(guān)系，由RA和RL的大小關(guān)系決定：若RA>RL，則IA<IL，燈將閃亮一下；若RA≤RL，則IA≥IL，燈將逐漸熄滅．點(diǎn)評(píng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，原電源不提供電流，若線(xiàn)圈形成回路，則自感電動(dòng)勢(shì)會(huì)通過(guò)回路形成電流，因此斷電時(shí)線(xiàn)圈起到瞬間電源的作用．7．在圖甲、乙電路中，電阻R和電感線(xiàn)圈L的電阻都很?。油⊿，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則()A．在電路甲中，斷開(kāi)S，A將漸漸變暗B．在電路甲中，斷開(kāi)S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C．在電路乙中，斷開(kāi)S，A將漸漸變暗D．在電路乙中，斷開(kāi)S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查斷電自感現(xiàn)象的解釋以及對(duì)燈是否會(huì)閃亮一下的理解。答案AD甲圖中，燈泡A與電感線(xiàn)圈L在同一個(gè)支路中，流過(guò)的電流相同，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，線(xiàn)圈L中的自感電動(dòng)勢(shì)要維持原電流不變，所以，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，燈泡A的電流不變，以后電流漸漸變小．因此，燈泡漸漸變暗．乙圖中，燈泡A所在支路的電流比電感線(xiàn)圈所在支路的電流要小(因?yàn)殡姼芯€(xiàn)圈的電阻很小)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)電感線(xiàn)圈的自感電動(dòng)勢(shì)要阻礙電流的變小，電感線(xiàn)圈相當(dāng)于一個(gè)電源給燈A供電，因此在這一短暫的時(shí)間內(nèi)，反向流過(guò)A的電流是從IL開(kāi)始逐漸變小的，所以燈泡要先亮一下，然后漸漸變暗，故選項(xiàng)A、D正確．8．如圖所示的電路中，S閉合且穩(wěn)定后流過(guò)電感線(xiàn)圈的電流2A，流過(guò)燈泡的電流是1A，將S突然斷開(kāi)，S斷開(kāi)前后，能正確反映流過(guò)燈泡的電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是()【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查斷電自感現(xiàn)象電流大小和方向的變化。答案D開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)前，通過(guò)燈泡D的電流是穩(wěn)定的，其值為1A．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，燈泡支路的電流立即減為零，但是自感線(xiàn)圈的支路由于自感現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生與線(xiàn)圈中原電流方向相同的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使線(xiàn)圈中的電流從原來(lái)的2A逐漸減小，方向不變，且同燈泡D構(gòu)成回路，通過(guò)燈泡D的電流和線(xiàn)圈L中的電流相同，也應(yīng)該是從2A逐漸減小為零，但是方向與原來(lái)通過(guò)燈泡D的電流方向相反，D對(duì)．9．如圖所示，線(xiàn)圈L的自感系數(shù)很大，且其電阻可以忽略不計(jì)，L1、L2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，隨著開(kāi)關(guān)S的閉合和斷開(kāi)的過(guò)程中，L1、L2的亮度變化情況是(燈絲不會(huì)斷)()A．S閉合，L1亮度不變，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開(kāi)，L2立即不亮，L1逐漸變亮B．S閉合，L1不亮，L2很亮；S斷開(kāi)，L1、L2立即不亮C．S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2亮度不變；S斷開(kāi)，L2立即不亮，L1亮一下才滅D．S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2逐漸變得更亮；S斷開(kāi)，L2立即不亮，L1亮一下才熄滅【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查通斷電自感現(xiàn)象。答案D當(dāng)S接通時(shí)，L的自感系數(shù)很大，對(duì)電流的阻礙作用較大，L1和L2串接后與電源相連，L1和L2同時(shí)亮，隨著L中電流的增大，L的直流電阻不計(jì)，L的分流作用增大，L1的電流逐漸減小為零，由于總電阻變小，總電流變大，L2的電流增大，L2燈變得更亮．當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，L2中無(wú)電流，立即熄滅，而電感L將要維持本身的電流不變，L和L1組成閉合電路，L1燈要亮一下后再熄滅，綜上所述，選項(xiàng)D正確．10．如圖所示電路中有L1和L2兩個(gè)完全相同的燈泡，線(xiàn)圈L的電阻忽略不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是()A．閉合S時(shí)，L2先亮，L1后亮，最后一樣亮B．?dāng)嚅_(kāi)S時(shí)，L2立刻熄滅，L1過(guò)一會(huì)熄滅C．L1中的電流始終從a到bD．L2中的電流始終從c到d【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查通斷電自感現(xiàn)象。答案A閉合S時(shí)，L2中立即有從d到c的電流，先亮，而線(xiàn)圈由于自感作用，線(xiàn)圈中產(chǎn)生與原電流相反的自感電動(dòng)勢(shì)，對(duì)原電流大小起到阻礙作用，通過(guò)線(xiàn)圈的電流逐漸增加，所以L(fǎng)1逐漸變亮，電路穩(wěn)定后自感作用消失，線(xiàn)圈L相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)，所以最后L1、L2一樣亮．?dāng)嚅_(kāi)S時(shí)，L2中由電源提供的電流瞬間消失，但是L中的電流由于自感的阻礙作用將逐漸減小，方向不變，使線(xiàn)圈與L2、L1形成回路，因此L1、L2將過(guò)一會(huì)兒同時(shí)熄滅．L1中的電流始終由b到a，L2中的電流先由d到c，后由c到d.11．某線(xiàn)圈通有如圖所示的電流，則線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)改變方向的時(shí)刻有()A．第1s末B．第2s末C．第3s末D．第4s末【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查自感現(xiàn)象自感電動(dòng)勢(shì)的方向。答案BD在自感現(xiàn)象中當(dāng)原電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流的方向相同，當(dāng)原電流增加時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向相反．在0～1s內(nèi)原電流正方向減小，所以自感電動(dòng)勢(shì)的方向是正方向，在1s～2s內(nèi)原電流負(fù)方向增加，所以自感電動(dòng)勢(shì)與其方向相反，即沿正方向；同理分析2s～3s、3s～4s內(nèi)可得正確選項(xiàng)為B、D.12．如圖所示，一條形磁鐵在圖示位置由靜止開(kāi)始下落穿過(guò)采用雙線(xiàn)繞成的閉合線(xiàn)圈，則條形磁鐵從下落到穿過(guò)線(xiàn)圈的過(guò)程中可能做…（）A．勻減速運(yùn)動(dòng)B．勻速運(yùn)動(dòng)C．非勻變速運(yùn)動(dòng)D．自由落體運(yùn)動(dòng)【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查雙線(xiàn)繞法。答案D這是在技術(shù)中消除自感現(xiàn)象的一個(gè)實(shí)例，但本題又是易出錯(cuò)題，本例中雙線(xiàn)并繞線(xiàn)圈中無(wú)磁通量，也就無(wú)磁通量的變化，因此無(wú)電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生．13．用電流傳感器可以清楚地演示自感對(duì)電路中電流的影響，不一定要用兩個(gè)燈泡作對(duì)比．電流傳感器的作用相當(dāng)于一個(gè)電流表，實(shí)驗(yàn)就用電流表的符號(hào)表示．它與電流表的一個(gè)重要區(qū)別在于，傳感器與計(jì)算機(jī)相結(jié)合能夠即時(shí)反映電流的迅速變化，并能在屏幕上顯示電流隨時(shí)間變化的圖象．先按圖甲連接電路，測(cè)一次后，可以拆掉線(xiàn)圈，按圖乙再測(cè)一次，得到（a)、(b)圖象．則下列說(shuō)法正確的是…（）A．（a）圖象是對(duì)應(yīng)甲測(cè)得的B．（a）圖象是對(duì)應(yīng)乙測(cè)得的C．（b）圖象是對(duì)應(yīng)甲測(cè)得的D．（b）圖象是對(duì)應(yīng)乙測(cè)得的【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查通電自感現(xiàn)象電流的變化。答案：AD14．如圖所示是演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖．下列說(shuō)法中正確的是()A.在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后的一段短暫時(shí)間里，A中仍有電流通過(guò)，方向?yàn)閍→bB.在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后的一段短暫時(shí)間里，L中仍有電流通過(guò)，方向?yàn)閍→bC．在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，原存儲(chǔ)在線(xiàn)圈內(nèi)的大部分磁場(chǎng)能將轉(zhuǎn)化為電能D．在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，原存儲(chǔ)在線(xiàn)圈內(nèi)的大部分磁場(chǎng)能將轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查斷電自感現(xiàn)象電流的方向以及磁場(chǎng)中的能量問(wèn)題。答案BC，在燈A中為b→a；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，燈泡要逐漸熄滅，電流減小，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能．15．如圖所示，對(duì)于原來(lái)閉合的開(kāi)關(guān)S突然斷開(kāi)的瞬間，會(huì)看到燈A更亮的閃一下再熄滅．設(shè)S閉合時(shí)，燈中電流為I燈，線(xiàn)圈L中電流為IL，斷開(kāi)瞬間燈A中電流為I燈′，線(xiàn)圈L中電流為IL′，則()A．I燈<I燈′，IL≥IL′B．I燈＝I燈′，IL≤IL′C．I燈<I燈′，IL<IL′D．I燈>I燈′，IL≤IL′【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查斷電自感現(xiàn)象電流的變化。答案A本題的關(guān)鍵是要認(rèn)清產(chǎn)生自感現(xiàn)象的根本原因，斷開(kāi)S的瞬間，因?yàn)镮L的減小才產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙IL的減小，因此流過(guò)線(xiàn)圈L的電流只能是減小而不能是增大，斷開(kāi)瞬間有IL≥IL′，這時(shí)L和燈A組成的閉合回路是串聯(lián)的，在自感電動(dòng)勢(shì)的作用下使IL′流過(guò)燈A，故I燈′＝IL′.雖然IL′是減小的，但在開(kāi)始斷開(kāi)的一小段時(shí)間內(nèi)還是比燈A原來(lái)的電流I燈大，則有I燈<I燈′，使燈A在S斷開(kāi)瞬間閃亮一下才熄滅．16.如圖所示，燈泡A、B與固定電阻的阻值均為R，L是自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈。當(dāng)S1閉合，S2斷開(kāi)且電路穩(wěn)定時(shí)，燈泡A、B亮度相同。再閉合S2，待電路穩(wěn)定后。下列判斷中正確的是A．將S1斷開(kāi)，燈泡B將比原來(lái)更亮一下后再熄滅B．將S1斷開(kāi)，燈泡A將比原來(lái)更亮一下后再熄滅C．將S1斷開(kāi)，燈泡A、B過(guò)一段時(shí)間再同時(shí)熄滅D．將S1斷開(kāi)，通過(guò)燈泡A的電流方向?yàn)閎→a【解析】設(shè)計(jì)意圖：斷電自感時(shí)電流方向和現(xiàn)象分析。答案：D開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)后，B與R會(huì)被短路，而通過(guò)A燈的電流與原來(lái)的電流一樣大，所以A會(huì)緩慢熄滅，電流方向由b到a二、填空題（每題8分，共24分）17．如圖所示，L為自感線(xiàn)圈，A是一個(gè)燈泡，當(dāng)S閉合瞬間，a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相比，__________點(diǎn)電勢(shì)較高，當(dāng)S切斷瞬間a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相比，_________________點(diǎn)電勢(shì)較高．【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查斷電自感現(xiàn)象電流的方向以及電勢(shì)高低的判斷。答案：ab開(kāi)關(guān)接通的瞬間，線(xiàn)圈的自感作用將阻礙電流的增加，自感電動(dòng)勢(shì)是反電動(dòng)勢(shì)，故a端電勢(shì)高；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的瞬間，線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原電流方向相同，b端是高電勢(shì)處．18．如圖所示，L是自感系數(shù)較大的一個(gè)線(xiàn)圈，電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，開(kāi)關(guān)S已閉合，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，在L中出現(xiàn)的自感電動(dòng)勢(shì)E′=100V。此時(shí)a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查自感電動(dòng)勢(shì)。答案：106V斷開(kāi)S的瞬間，L中出現(xiàn)的自感電動(dòng)勢(shì)與原電流同向，此時(shí)電源電動(dòng)勢(shì)與線(xiàn)圈自感電動(dòng)勢(shì)同方向串聯(lián)，故開(kāi)關(guān)a、b兩端的電勢(shì)差為U=E+E′=106V．19．．應(yīng)用以下實(shí)驗(yàn)電路，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下．實(shí)驗(yàn)電路：圖1為通電自感實(shí)驗(yàn)，圖2為斷電自感實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在圖1中，閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡A2立刻發(fā)光，而跟線(xiàn)圈L串聯(lián)的燈泡A1卻是逐漸亮起來(lái)．在圖2中，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，燈泡A并非立即熄滅，而是過(guò)一會(huì)才逐漸熄滅．請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的知識(shí)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出分析．【解析】設(shè)計(jì)意圖：考查通電自感和斷電自感實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析。解析：對(duì)現(xiàn)象分析如下：上述兩種實(shí)驗(yàn)電路中有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是閉合開(kāi)關(guān)或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，流過(guò)線(xiàn)圈的電流都發(fā)生了變化．在圖1中，通電時(shí)產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙線(xiàn)圈中的電流增加，故A1逐漸亮起來(lái)；在圖2中斷電時(shí)產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙線(xiàn)圈中的電流減小．當(dāng)S斷開(kāi)后燈泡A和線(xiàn)圈L組成了新的閉合電路，回路中電流逐漸減小并維持短暫的時(shí)間.三、計(jì)算題（12分）20．如圖所示，設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E＝10V，內(nèi)阻不計(jì)，L與R的電阻均為5Ω，兩燈泡的電阻為RS＝10Ω.(1)求斷開(kāi)S的瞬間，燈泡L1兩端的電壓；(2)畫(huà)出斷開(kāi)S前后一段時(shí)間內(nèi)流過(guò)L1電流隨時(shí)間的變化規(guī)律．設(shè)計(jì)意圖：斷電自感時(shí)電流變化特點(diǎn)答案(1)10V(2)見(jiàn)解析解析(1)電路穩(wěn)定工作時(shí)，由于a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，導(dǎo)線(xiàn)ab上無(wú)電流流過(guò)．因此通過(guò)L的電流為IL＝eq\f(E,2R)＝eq\f(10,10)A＝1A流過(guò)L1的電流為IS＝eq\f(E,2RS)＝eq\f(10,20)A＝0.5A斷開(kāi)S的瞬間，由于線(xiàn)圈要想維持IL不變，而與L1組成閉合回路，因此通過(guò)L1的最大電流為1A．所以此時(shí)L1兩端的電壓為U＝IL·RS＝10V(正常工作時(shí)為5V)．(2)斷開(kāi)S前，流過(guò)L1的電流為0.5A不變，而斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)L1的電流突變?yōu)?A，且方向也發(fā)生變化，然后漸漸減小到零，所以它的圖象應(yīng)為如右圖所示(t0為斷開(kāi)S的時(shí)刻)．注：從t0開(kāi)始，電流持續(xù)的時(shí)間實(shí)際上一般是很短的．《互感和自感》命題雙向細(xì)目表考試時(shí)間:60分鐘試卷滿(mǎn)分:100分題號(hào)試題難度考查意圖題型分值和知識(shí)點(diǎn)客觀(guān)題主觀(guān)題單選題多選題填空題計(jì)算題1A考查學(xué)生對(duì)互感現(xiàn)象的分析。42A對(duì)影響自感電動(dòng)勢(shì)和自感系數(shù)的因素的區(qū)別43A學(xué)生對(duì)自感電動(dòng)勢(shì)大小和方向的理解44A學(xué)生對(duì)自感電動(dòng)勢(shì)和自感系數(shù)的理解45B考查延時(shí)繼電器原理——互感現(xiàn)象的應(yīng)用。46B斷電自感現(xiàn)象以及對(duì)燈是否會(huì)閃亮一下的理解47A斷電自感現(xiàn)象燈是否會(huì)閃亮一下48C考查斷電自感現(xiàn)象電流大小和方向的變化49B通斷電自感現(xiàn)象410A通斷電自感現(xiàn)象411A自感現(xiàn)象自感電動(dòng)勢(shì)的方向。412B雙線(xiàn)繞法消除自感現(xiàn)象413B通電自感現(xiàn)象電流的變化414A考查斷電自感現(xiàn)象電流的方向以及磁場(chǎng)中的能量問(wèn)題415A考查斷電自感現(xiàn)象電流的變化416B斷電自感時(shí)電流方向和現(xiàn)象分析。417A考查斷電自感現(xiàn)象電流的方向以及電勢(shì)高低的判斷818B考查自感電動(dòng)勢(shì)819A考查通電自感和斷電自感實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析。820C斷電自感時(shí)電流變化特點(diǎn)12注：1.難易程度比例：易題（A）約55%；中等題（B）約35%；難題（C）約10%?！痘ジ泻妥愿小氛n后反思授課結(jié)束后，針對(duì)本堂課的內(nèi)容，從教和學(xué)兩個(gè)方面做了認(rèn)真的回顧和思考。一、從本堂課的整體效果來(lái)看本堂課很好的完成了《互感和自感》一節(jié)的教學(xué)要求，同時(shí)針對(duì)此要求做出的教學(xué)設(shè)計(jì)意圖，在本堂課中，都基本得以體現(xiàn)。學(xué)生能夠很好的完成課堂中的討論及訓(xùn)練任務(wù)。尤其課堂實(shí)驗(yàn)和學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分，教學(xué)效果明顯。原來(lái)預(yù)想的學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分，并沒(méi)有想到學(xué)生會(huì)出現(xiàn)那么多種情況，臨時(shí)通過(guò)學(xué)生的