自感現(xiàn)象的教案

2024-08-05

自感現(xiàn)象的教案

　　知道什么是自感現(xiàn)象和自感電動(dòng)勢(shì);知道自感系數(shù)L是表示線圈本身特征物理量,知道它的單位;知道自感現(xiàn)象利和弊以及對(duì)它們的利用和防止.

　　教學(xué)難點(diǎn):分析自感現(xiàn)象;

　　課堂設(shè)計(jì):本節(jié)課是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的一種特殊情形,做好實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象去抓本質(zhì),去總結(jié)出根據(jù)所學(xué)知識(shí)電磁感應(yīng)定律分析自感電動(dòng)勢(shì)對(duì)電流的作用,通過(guò)舊知識(shí)比較得出自感電動(dòng)勢(shì)的決定因素。

　　解決難點(diǎn):以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),通過(guò)結(jié)合舊知識(shí)來(lái)理解。

　　培養(yǎng)能力:理解能力,分析綜合能力,邏輯推理能力,空間想象能力

　　思想教育:尊重科學(xué)、尊重事實(shí)和精確細(xì)心的科學(xué)態(tài)度

　　學(xué)生現(xiàn)狀:知道阻礙,但經(jīng)常搞不清楚哪一個(gè)閉合回路。

　　課堂教具:自感現(xiàn)象示教板

　　一、引入

　　問(wèn):發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是什么?

　　答:穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化.

　　問(wèn):在圖中(1)K接通瞬間,L2中有無(wú)I感?

　　(2)A、B兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高?

　　(3)C、D兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高?

　　學(xué)生討論后總結(jié):

　　B電源正極連的A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高,線圈L2相當(dāng)于瞬時(shí)電源,

　　問(wèn):當(dāng)K斷開瞬間,L2中有無(wú)I感,此時(shí)C、D兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高?

　　答:L2相當(dāng)于瞬時(shí)電源C.

　　問(wèn):將上圖改為右圖,當(dāng)K接通、斷開瞬間是否有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生?

　　分析:L1、L2既是引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原線圈,又是產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的副線圈所以這節(jié)課講的是自感.

　　二、新課教學(xué)

　　【實(shí)驗(yàn)】演示通電自感現(xiàn)象,,畫出電路圖(如圖所示),A1、A2是規(guī)格完全一樣的燈泡,閉合電鍵K,調(diào)變阻器的電阻,使A1、A2亮度相同,再調(diào)節(jié)R1使兩燈正常發(fā)光.

　　實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:K閉合時(shí),發(fā)現(xiàn)A2正常發(fā)光,A1比A2 亮得晚。

　　問(wèn):為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況呢?

　　分析:電路接通時(shí),電流由0開始增加,穿過(guò)L的磁通量隨著增加,L支路中產(chǎn)生E感的方向與原來(lái)電流方向相反,阻礙電流增加,即推遲了電流達(dá)正常值的時(shí)間.

　　【實(shí)驗(yàn)】做16-33實(shí)驗(yàn),畫出出電路圖,如圖所示,演示斷電自感.

　　演示過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象.

　　實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:K斷開時(shí),A燈突然閃亮一下后才熄滅.

　　問(wèn):為什么A燈不立刻熄滅?

　　讓學(xué)生討論,可以提醒學(xué)生這時(shí)出現(xiàn)了新電源,電源在哪里?電動(dòng)勢(shì)方向又如何?

　　分析:(1)K斷開時(shí),L中電流突然減弱,穿過(guò)線圈中的磁通量減弱,L中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),方向與原電流方向相同,阻礙電流減小。L相當(dāng)于一個(gè)電源,此時(shí)L與A構(gòu)成回路,故A中還有一段持續(xù)電流.(2)燈A閃亮一下,說(shuō)明過(guò)A電流比原來(lái)大.(屏幕上展出i-t變化圖,如圖所示.)

　　問(wèn):這種電路中,A燈一定閃亮嗎?

　　分析:不一定,只有原來(lái)iLiA才有.當(dāng)iLiA時(shí),只看到燈A熄滅落后于K閉合.

　　總結(jié)上述兩實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論.

　　【板書】1.自感現(xiàn)象:導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,

　　自感產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)--自感電動(dòng)勢(shì).

　　2.自感電動(dòng)勢(shì)的決定因素

　　從前面的課中我們知道引起引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是磁通量發(fā)生變化對(duì)于線圈,=BS,B, 從兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)引起B(yǎng)變的是電流在變BI,得出

　　【板書】自感電動(dòng)勢(shì)的大小與電路變化快慢有關(guān)

　　實(shí)驗(yàn)還表明,對(duì)于不同的線圈,在電流變化快慢相同的情況下,產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是不同的。說(shuō)明自感電動(dòng)勢(shì)還跟線圈本身有關(guān),電學(xué)中用自感系數(shù)表示線圈的這種特性。

　　【板書】自感系數(shù)簡(jiǎn)稱自感或電感

　　自感決定因素:線圈橫截面;長(zhǎng)短,匝數(shù),是否有鐵芯等有關(guān)

　　線圈橫截面積越大,線圈的匝數(shù)越多,線圈越密(單位長(zhǎng)度匝數(shù)多),線圈加鐵芯,自感越大。