人教版高中物理选择性必修第二册第2章电磁感应第4节互感和自感课件（26页PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选择性必修第二册第2章电磁感应第4节互感和自感课件（26页PPT） |
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|
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-02-04 00:00:00 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
第二章 电磁感应
第4节 互感和自感
1.了解互感现象及其应用。
2.了解自感现象，能够通过电磁感应的规律分析通电、断电自感现象 的成因。
3.了解自感电动势的表达式，知道自感系数的决定因素，了解自感现 象中的能量转化。
学习任务一 互感现象
教材新知梳理
1. 互感：两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变 化的磁场会在另一个线圈中产生 ，这种现象叫作互感。这种 感应电动势叫作 。
感应电动势
互感电动势
变压器
3. 危害：互感现象能发生在任何两个 的电路之间，在电力工程 和电子电路中，有时会影响电路的正常工作，要设法减小电路间的互感。
相互靠近
关键核心突破
如图是法拉第实验线圈。在实验中，两个线圈并没有用导线连接。
（1）当线圈L1中的电流恒定时，另一个线圈L2中是否会产生感应电流？
（1）当线圈L1中的电流为恒定电流时，在其周围空间产生的磁场不变，则在 另一个线圈L2中就不会产生感应电流。
（2）当线圈L1中的电流变化时，另一个线圈L2中是否会产生感应电流？其原 因是什么？
（2）当线圈L1中的电流变化时，穿过两个线圈的磁通量都会变化，在另一个 线圈L2中会产生感应电流，其原因是L2中产生了感应电动势。
BD
A. 若A线圈中有电流，B线圈中就会产生感应电动势
B. 只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生
感应电动势
C. A中电流越大，B中感应电动势越大
D. A中电流变化越快，B中感应电动势越大
变化
变化
自
感电动势
学习任务二 自感现象 自感系数 磁场能量
教材新知梳理
（2）通电自感和断电自感
电路 现象 自感电动势的作用
通电自感 接通电源的瞬间，灯泡A1 亮起来 电流的增加
断电自感 断开开关的瞬间，灯泡A逐 渐 。有时灯泡A 会 一下，然后逐渐变 暗 电流的减小
缓
慢地
阻碍
变暗
闪亮
阻碍
亨利
H
103
106
匝数
铁芯
2. 磁场的能量
（1）自感现象中的磁场能量
①线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源的 输送给磁场，储 存在磁场中。
②线圈中电流减小时，磁场中的 释放出来转化为电能。
能量
能量
（2）电的“惯性”：自感电动势有阻碍线圈中 的“惯 性”。
电流的变化
关键核心突破
如图为“千人震”实验的电路图，其中L是镇流器（带铁芯的线圈），先 闭合开关S通电，一节干电池不足以让这么多同学感觉到被电击，但断开 开关S的瞬间，同学们都会突然明显感受到电击作用，
这是什么原因？属于什么现象？
当开关闭合后，镇流器与同学们并联，由于干电池的电动势小，所以电流很 小，同学们不会感觉到电击；但在断电的瞬间，镇流器的电流迅速减小，瞬 间产生高电压，从而使同学们明显感受到电击作用，这属于自感现象。
AD
A. 在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗
B. 在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，
然后渐渐变暗
C. 在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗
D. 在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
解析：在电路甲中，断开S，由于线圈产生自感电动势阻碍电流变小，导致 回路中的电流逐渐减小，A将逐渐变暗，故A正确，B错误；在电路乙中，由 于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比线圈的小，断 开S时，由于线圈阻碍电流变小，于是原来通过线圈的电流通过灯泡形成新 的回路，由于通过灯泡A的电流比原来的大，导致A先变得更亮，然后逐渐变 暗，故C错误，D正确。
D
解析：开关S断开前，通过灯泡D的电流是稳定的，其值为1 A。开关S断开瞬 间，自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的自感电 流，使线圈中的电流从2 A逐渐减小，方向不变，且与灯泡D构成闭合回路， 通过灯泡D的电流和线圈L中的电流大小相同，也应该是从2 A逐渐减小到 零，但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反，故D对。
A. 当线圈中通恒定电流时，线圈中没有自感现象，线圈自感系数为零
B. 线圈中电流变化越快，线圈的自感系数越大
C. 自感电动势与原电流方向相反
D. 对于确定的线圈，其产生的自感电动势与其电流变化率成正比
D
A. 线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大
B. 线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C. 线圈中电流变化越快，自感系数越大
D. 线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
解析：线圈的自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的，与有无电 流、电流变化情况都没有关系，故选项B、C错误，D正确；自感电动势的大 小除了与自感系数有关，还与电流的变化率有关，故选项A错误。
D
1
2
3
4
A. P与Q同时熄灭
B. P比Q先熄灭
C. Q闪亮后再熄灭
D. P闪亮后再熄灭
D
1
2
3
4
解析：由题知，开始时，开关S闭合时，由于L的电阻很小，Q灯正常发光， P灯微亮，断开开关前通过Q灯的电流远大于通过P灯的电流，断开开关时， Q灯所在电路未闭合，立即熄灭，由于自感，L中产生感应电动势，与P灯组 成闭合回路，故P灯闪亮后再熄灭。故选D。
1
2
3
4
A. 图甲中，A1与L1的电阻值相同
B. 图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流
C. 图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同
D. 图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
C
1
2
3
4
解析：图甲中，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗，说明在电 路稳定时通过L1的电流大于通过灯A1的电流，即A1的电阻值大于L1的电阻 值，故A、B错误；图乙中，开关闭合，最终A2与A3的亮度相同，可知上下两 个支路的电流相同，电阻相同，即变阻器R与L2的电阻值相同，故C正确；图 乙中，闭合S2瞬间，由于L2中产生感应电动势阻碍电流增加，可知L2中电流 比变阻器R中电流小，故D错误。
1
2
3
4
A. 接通S，灯泡A逐渐变亮
B. 接通S，灯泡A立即变亮，然后逐渐熄灭
C. 断开S，灯泡A将先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D. 断开S后的瞬间，通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向相同
C
1
2
3
4
解析：接通S，灯泡A立即变亮，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增加， 可知开始时A灯较亮，通过线圈L的电流增加，灯泡A逐渐变暗，但由于L有 电阻，灯泡最终不会熄灭，A、B错误；由于电阻R和自感线圈L的电阻值都 很小，稳定时通过灯泡的电流比线圈的小，断开S时，导致灯泡A将闪亮一下 后逐渐熄灭，断开S后的瞬间，通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向相 反，故C正确，D错误。
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第二章 电磁感应
第4节 互感和自感
1.了解互感现象及其应用。
2.了解自感现象，能够通过电磁感应的规律分析通电、断电自感现象 的成因。
3.了解自感电动势的表达式，知道自感系数的决定因素，了解自感现 象中的能量转化。
学习任务一 互感现象
教材新知梳理
1. 互感：两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变 化的磁场会在另一个线圈中产生 ，这种现象叫作互感。这种 感应电动势叫作 。
感应电动势
互感电动势
变压器
3. 危害：互感现象能发生在任何两个 的电路之间，在电力工程 和电子电路中，有时会影响电路的正常工作，要设法减小电路间的互感。
相互靠近
关键核心突破
如图是法拉第实验线圈。在实验中，两个线圈并没有用导线连接。
（1）当线圈L1中的电流恒定时，另一个线圈L2中是否会产生感应电流？
（1）当线圈L1中的电流为恒定电流时，在其周围空间产生的磁场不变，则在 另一个线圈L2中就不会产生感应电流。
（2）当线圈L1中的电流变化时，另一个线圈L2中是否会产生感应电流？其原 因是什么？
（2）当线圈L1中的电流变化时，穿过两个线圈的磁通量都会变化，在另一个 线圈L2中会产生感应电流，其原因是L2中产生了感应电动势。
BD
A. 若A线圈中有电流，B线圈中就会产生感应电动势
B. 只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生
感应电动势
C. A中电流越大，B中感应电动势越大
D. A中电流变化越快，B中感应电动势越大
变化
变化
自
感电动势
学习任务二 自感现象 自感系数 磁场能量
教材新知梳理
（2）通电自感和断电自感
电路 现象 自感电动势的作用
通电自感 接通电源的瞬间，灯泡A1 亮起来 电流的增加
断电自感 断开开关的瞬间，灯泡A逐 渐 。有时灯泡A 会 一下，然后逐渐变 暗 电流的减小
缓
慢地
阻碍
变暗
闪亮
阻碍
亨利
H
103
106
匝数
铁芯
2. 磁场的能量
（1）自感现象中的磁场能量
①线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源的 输送给磁场，储 存在磁场中。
②线圈中电流减小时，磁场中的 释放出来转化为电能。
能量
能量
（2）电的“惯性”：自感电动势有阻碍线圈中 的“惯 性”。
电流的变化
关键核心突破
如图为“千人震”实验的电路图，其中L是镇流器（带铁芯的线圈），先 闭合开关S通电，一节干电池不足以让这么多同学感觉到被电击，但断开 开关S的瞬间，同学们都会突然明显感受到电击作用，
这是什么原因？属于什么现象？
当开关闭合后，镇流器与同学们并联，由于干电池的电动势小，所以电流很 小，同学们不会感觉到电击；但在断电的瞬间，镇流器的电流迅速减小，瞬 间产生高电压，从而使同学们明显感受到电击作用，这属于自感现象。
AD
A. 在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗
B. 在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，
然后渐渐变暗
C. 在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗
D. 在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
解析：在电路甲中，断开S，由于线圈产生自感电动势阻碍电流变小，导致 回路中的电流逐渐减小，A将逐渐变暗，故A正确，B错误；在电路乙中，由 于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比线圈的小，断 开S时，由于线圈阻碍电流变小，于是原来通过线圈的电流通过灯泡形成新 的回路，由于通过灯泡A的电流比原来的大，导致A先变得更亮，然后逐渐变 暗，故C错误，D正确。
D
解析：开关S断开前，通过灯泡D的电流是稳定的，其值为1 A。开关S断开瞬 间，自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的自感电 流，使线圈中的电流从2 A逐渐减小，方向不变，且与灯泡D构成闭合回路， 通过灯泡D的电流和线圈L中的电流大小相同，也应该是从2 A逐渐减小到 零，但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反，故D对。
A. 当线圈中通恒定电流时，线圈中没有自感现象，线圈自感系数为零
B. 线圈中电流变化越快，线圈的自感系数越大
C. 自感电动势与原电流方向相反
D. 对于确定的线圈，其产生的自感电动势与其电流变化率成正比
D
A. 线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大
B. 线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C. 线圈中电流变化越快，自感系数越大
D. 线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
解析：线圈的自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的，与有无电 流、电流变化情况都没有关系，故选项B、C错误，D正确；自感电动势的大 小除了与自感系数有关，还与电流的变化率有关，故选项A错误。
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A. P与Q同时熄灭
B. P比Q先熄灭
C. Q闪亮后再熄灭
D. P闪亮后再熄灭
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解析：由题知，开始时，开关S闭合时，由于L的电阻很小，Q灯正常发光， P灯微亮，断开开关前通过Q灯的电流远大于通过P灯的电流，断开开关时， Q灯所在电路未闭合，立即熄灭，由于自感，L中产生感应电动势，与P灯组 成闭合回路，故P灯闪亮后再熄灭。故选D。
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A. 图甲中，A1与L1的电阻值相同
B. 图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流
C. 图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同
D. 图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
C
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解析：图甲中，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗，说明在电 路稳定时通过L1的电流大于通过灯A1的电流，即A1的电阻值大于L1的电阻 值，故A、B错误；图乙中，开关闭合，最终A2与A3的亮度相同，可知上下两 个支路的电流相同，电阻相同，即变阻器R与L2的电阻值相同，故C正确；图 乙中，闭合S2瞬间，由于L2中产生感应电动势阻碍电流增加，可知L2中电流 比变阻器R中电流小，故D错误。
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A. 接通S，灯泡A逐渐变亮
B. 接通S，灯泡A立即变亮，然后逐渐熄灭
C. 断开S，灯泡A将先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D. 断开S后的瞬间，通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向相同
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解析：接通S，灯泡A立即变亮，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增加， 可知开始时A灯较亮，通过线圈L的电流增加，灯泡A逐渐变暗，但由于L有 电阻，灯泡最终不会熄灭，A、B错误；由于电阻R和自感线圈L的电阻值都 很小，稳定时通过灯泡的电流比线圈的小，断开S时，导致灯泡A将闪亮一下 后逐渐熄灭，断开S后的瞬间，通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向相 反，故C正确，D错误。
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