人教版高中物理选择性必修第2册 第2章 4 互感和自感.pptVIP

核心素养微专题通电自感现象和断电自感现象1．对通电自感的理解．(1)通电瞬间自感线圈处相当于断路．(2)当线圈中的电流增大时，自感电动势的方向与原电流的方向相反，阻碍电流的增大，但不能阻止电流的增大，电流仍然会从零逐渐增大到稳定值．(3)电流稳定时自感线圈相当于导体(若直流电阻为零，相当于导线)．2．对断电自感的理解．(1)当线圈中的电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同．(2)断电自感中，由于自感电动势的作用，线圈中电流从原值逐渐减小．若断开开关瞬间通过灯泡的电流大于断开开关前的电流，灯泡会闪亮一下；若断开开关瞬间通过灯泡的电流小于或等于断开开关前的电流，灯泡不会闪亮一下，而是逐渐变暗直至熄灭．(3)自感电动势总是阻碍线圈中电流的变化，但不能阻止线圈中电流的变化．【考题延伸】如图所示，L为一纯自感线圈(即电阻为零)．LA是一个灯泡，下列说法中正确的是 ()A．开关S闭合瞬间，无电流通过灯泡B．开关S闭合后，电路稳定时，无电流通过灯泡C．开关S断开瞬间，无电流通过灯泡D．开关S闭合瞬间及稳定时，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，通过它的电流将逐渐增大；开关S闭合后，电路稳定时，纯自感线圈对电流无阻碍作用，将灯泡短路，灯泡中无电流通过；开关S断开瞬间，由于线圈的自感作用，线圈中原有的向右的电流将逐渐减小，线圈和灯泡形成回路，故灯泡中有从b到a的电流，B正确，A、C、D错误．素养点评：进一步加深对通电自感现象和断电自感现象的理解，知道通电、断电瞬间，自感线圈中的电动势阻碍原电流的变化，但阻止不了原电流的变化，且原电流不能发生突变．运用电磁感应知识解释自感现象，这很好地体现了“科学思维”的学科素养．课堂小练|素养达成1．在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在1处，现把它从1扳到2，如图所示，试判断在此过程中，在电阻R上的电流方向是 ()A．先由P→Q，再由Q→PB．先由Q→P，再由P→QC．始终由Q→PD．始终由P→Q【答案】C【解析】开关由1扳到2，线圈A中电流产生的磁场由向右变为向左，先减小后反向增加，由楞次定律可得R中电流始终由Q→P，C正确．2．(多选)下列哪些单位关系是正确的是 ()A．1亨＝1欧·秒 B．1亨＝1伏·安/秒C．1伏＝1韦/秒 D．1伏＝1亨·安/秒【答案】ACD3．如图所示，闭合电路中的螺线管可自由伸缩，螺线管有一定的长度，灯泡具有一定的亮度．若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内，则将看到 ()A．灯泡变暗 B．灯泡变亮C．螺线管缩短 D．螺线管长度不变【答案】A【解析】当软铁棒插入螺线管中时，穿过螺线管的磁通量增加，故产生反向的自感电动势，使总电流减小，灯泡变暗，每匝线圈间同向电流吸引力减小，螺线管变长，A正确．4．在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，其道理是 ()A．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势互相抵消B．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流互相抵消C．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量互相抵消D．以上说法均不对【答案】C【解析】由于采用了双线绕法，两根平行导线中的电流反向，它们产生的磁通量相互抵消，不论导线中的电流如何变化，线圈中的磁通量始终为零，所以消除了自感现象的影响，C正确．5．在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡A1和A2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A1和A2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I.然后断开开关S.若t′时刻再闭合开关S，则在t′前后的一小段时间内，图中正确反映流过A1的电流i1、流过A2的电流i2随时间t变化的图像是 ()【答案】B【解析】由题中给出的电路可知，电路由L与A1和A2与R两个支路并联，在t′时刻，A1支路的电流因为有L的自感作用，所以i1由0逐渐增大，A2支路为纯电阻电路，i2不存在逐渐增大或减小的过程，B正确．6．在如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R1＝2.5Ω，R2＝7.5Ω，线圈的直流电阻可以忽略．闭合开关S的瞬间，电流表读数I1＝0.2A；当线圈中的电流稳定后，电流表的读数I2＝0.4A．试求电池的电动势和内阻．课后提升练习****关于该实验，下列说法正确的是 ()A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有a→b的感应电流B．闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流C．闭合开关S后，在增大滑动变阻器R的过