《自感現象 渦流》教學教案
[學習目標]
1.了解什么是自感現象、自感系數和渦流，知道自感系數大小的因素。
2.了解自感現象和渦流的利用及其危害的防止。
3.初步了解日光燈、電磁爐等家用電器的工作原理。
【自主導學】
一、自感現象
1、回顧：在做3.1-5（右圖）的實驗時，由于線圈A中電流的變化，它產生的磁通量發(fā)生變化，磁通量的變化在線圈B中激發(fā)了感應電動勢。——互感。
思考：線圈A中電流的變化會引起線圈A中激發(fā)感應電動勢嗎？
2、自感現象：由于導體本身的電流發(fā)生變化而產生的電磁感應現象叫做自感現象。
3、自感現象對電路的影響——觀察兩個實驗
演示實驗一：開關閉合時的自感現象
要求和操作：
A1、A2是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調節(jié)變阻器R，使A1、A2亮度相同，再調節(jié)R1，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開開關S。重新閉合S，觀察到什么現象？
現象：
分析：
接通電路的瞬間，電流增大，穿過線圈的磁通量也增加，在線圈中產生感應電動勢，由楞次定律可知，它將阻礙原電流的增加，所以A1中的電流只能逐漸增大， A1逐漸亮起。線圈中出現的感應電動勢只是阻礙了原電流的變化（增加），而非阻止，所以雖延緩了電流變化的進程，但最終電流仍然達到最大值， A1最終達到正常發(fā)光．
演示實驗二：開關斷開時的自感現象
按圖連接電路。開關閉合時電流分為兩個支路，一路流過線圈L，另一路流過燈泡A。燈泡A正常發(fā)光 。把開關斷開，注意觀察燈泡亮度
要求：線圈L的電阻較小
現象：
分析：
電路斷開時，線圈中的電流減小而導致磁通量發(fā)生變化，產生自感電動勢阻礙原電流的減小，L中的電流只能從原值開始逐漸減小，S斷開后，L與A組成閉合回路，L中的電流從A中流過，所以A不會立即熄滅，而能持續(xù)一段發(fā)光時間．
用電路圖分析實驗二
結論：
1．導體中電流變化時，自身產生 ，這個感應電動勢 原電流的變化．
2．自感現象： ，叫做自感現象．
3．自感電動勢： ，叫做自感電動勢．
注意： “阻礙”不是“阻止”，電流原怎么變化還是怎么變，只是變化變慢了，即對電流的變化起延遲作用。
二、電感器 自感系數
1．電感器：電路中的線圈又叫電感器。
2、自感系數L：
�。�1）描述電感器的性能的，簡稱自感或電感。
�。�2）L大小影響因素：由線圈 所決定，與線圈是否通電無關．它跟線圈的 、 、 、 等因素有關，線圈越 ，單位長度上的匝數越 ，截面積越 ，自感系數就越 ，有鐵芯時線圈的自感系數比沒有鐵芯時要 得多．
3、電感器的特性：阻礙電流的 ，對交流電有阻礙作用。
4、上節(jié)學到的變壓器，實際上也是電感器。
三、自感現象的應用和防止
1．應用：在各種電器設備、電工技術和無線電技術中應用廣泛。如日光燈電子鎮(zhèn)流器中，有電阻器、電容器、電感器
2．危害：在切斷自感系數很大，電流很強的電路的瞬間，產生很高的自感電動勢，形成電弧，在這類電路中應采用特制的開關，精密電阻可采用雙線并繞清除自感現象．
四、渦流及其應用
1．變壓器在工作時，除了在原、副線圈產生感應電動勢外，變化的磁通量也會在鐵芯中產生感應電流。
一般說，只要空間有變化的磁通量，其中的導體就會產生感應電流，我們把這種感應電流叫做渦流
2、應用：
�。�1）新型爐灶——電磁爐。
（2）金屬探測器：飛機場、火車站安全檢查、掃雷、探礦。
3、防止：鐵芯都用電阻率很大的硅鋼片疊成。
【小結】
一、自感現象：由于導體本身的電流發(fā)生變化而產生
的電磁感應現象叫做自感現象。
二、兩個演示實驗：開關閉合和斷開時的自感現象。
電路圖、要求、操作、現象、原因分析
三、 電感器：在電路中，線圈又叫電感器。
四、自感系數L：
1、描述電感器的性能的，簡稱自感或電感。
2、L大小影響因素：由線圈本身的特性所決定，與線圈是否通電無關．它跟線圈的形狀、長短、匝數、有無鐵芯等因素有關，線圈越長，單位長度上的匝數越多，截面積越大，自感系數就越大，有鐵芯時線圈的自感系數比沒有鐵芯時要大得多．
五、電感器的主要作用：阻礙電流的變化，對交流電
有阻礙作用
六、自感現象的應用和防止
1．應用：在各種電器設備、電工技術和無線電技術中
應用廣泛。
2．危害：在切斷電路的瞬間，形成電弧。不安全。
七、渦流及其應用、防止。
【堂練習和外作業(yè)】
堂練習： P69 問題與練習 1-5
外作業(yè)： P69 問題與練習 1、2、4
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