第2章 4 互感和自感-【成才之路·学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册同步新课程学习指导(人教版)

跟踪训练1：B当线圈中通有交变电流时，感应电炉金属内的 磁通量也不断随之变化，金属中产生交变感应电流，A错误，B 正确；若线圈匝数增加，根据电磁感应定律可知，感应电动势 增大，则金属中感应电流变大，C、D错误。故选B。 探究点3电磁阻尼与电磁驱动 要点归纳 1.(1)安培力方向(2)电磁阻尼2.(1)感应电流 判断正误 (1)V(2)×(3)V(4)V 例4：BC铁钉在铝管中做自由落体运动，有L=2,代入数 据得t=0.5s,小磁铁在铝管中下落时，由于存在电磁阻尼，所 以在铝管中的运动时间要大于0.5s,故A错误：铁钉运动到 铝管下端口时的动量为p=,又有v=gt,代入数据得p= 0.15kg·m/s,故B正确；小磁铁穿过铝管的过程中，由于存 在电磁阻尼，到达铝管下端口时的速度小于铁钉的速度，即 <v,根据动量定理I。=可知，小磁铁所受合力的冲量小于 铁钉所受合力的冲量，即小磁铁穿过铝管的过程中，合力的冲 量小于0.15N·s,故C正确：若铝管下端口未封闭，小磁铁下 落过程，仍产生电磁感应现象，因此小磁铁机械能不守恒，故 D错误。 例：BC磁铁水平穿人螺线管时，螺线管中将产生感应电流， 由楞次定律可知，产生的感应电流将阻碍磁铁的运动：同理， 磁铁穿出时，由楞次定律可知，产生的感应电流将阻碍磁铁的 运动，故整个过程中，磁铁做减速运动，选项A错误，B正确： 对于小车上的螺线管来说，螺线管受到的安培力方向始终为 水平向右，这个安培力使螺线管和小车向右运动，且一直做加 速运动，选项C正确，D错误。 4.互感和自感 探究点1互感现象 要点归纳 1.感应电动势 3.互感 判断正误 (1)×(2)V(3)× 例1：D题中给出目前无线充电桩充电的有效距离为15~ 20cm,达不到在百米之外充电，故A错误；无线充电的原理是 电磁感应，地面供电装置连接恒压直流电源时不能产生电磁 感应现象，不可以实现对汽车充电，故B错误；根据电磁感应 中的互感现象可知地面供电装置发射的电流频率等于车身感 应线圈中产生的感应电流频率，故C错误：根据楞次定律的内 容可知车身感应线圈中的感应电流磁场总是要阻碍引起感应 电流的磁通量的变化，故D正确。 探究点2自感现象 1.线圈本身 3.(1)自感 判断正误 (1)×(2)V 例2：ABC自感作用延缓了电路中电流的变化，使得在通电瞬 间含线圈的电路相当于断路，而断电时线圈相当于一个电源， 通过放电，回路将贮存的能量释放出来。而一般的纯电阻电 路可以认为通电时立即有电流，断电时电流立即消失。本题 中只闭合S时，由于线圈的自感作用，流过Q灯的电流将逐 2 渐增大，故A正确（注意，P灯是立即就亮）；闭合S、S,稳定 后，由于R,为零，P灯被短路，故P灯是暗的，B正确；保持S2 闭合，断开S瞬间，自感线圈L和P灯构成放电回路，由于自 感作用，L中的电流值将由稳定逐渐减小，而原来12>1，所以 P灯将亮一下再熄灭，电流并不流过Q灯，故Q灯立即熄灭， 故C正确，D错误。 跟踪训练1：C闭合开关S,电路稳定灯泡正常发光时，如果电 感线圈L中的电阻比灯泡的电阻大，则电感线圈L中的电流 I,比灯泡A中的电流I小，当开关S断开，则由于自感现象， L和灯泡A构成回路使L和灯泡A中的电流从I开始减小， 因此不可能看到小灯泡闪亮的现象，C正确。 例3：AC由题图乙得，从计时开始两条支路都存在电流，分别 是I1和12，断开K瞬间，L的电流要减小，于是L中产生自感 电动势，阻碍自身电流的减小，电流逐渐减小为零，因此该实 验演示的是断电自感现象，故A正确：断开开关前后的一小段 时间内，通过自感线圈的电流方向是不变的，则自感线圈所在 支路的电流如曲线α所示，题图乙中的曲线a表示电流传感 器A2测得的数据；山，>2，说明电感线圈的直流电阻小于灯泡 的电阻；断开开关之前通过线圈的电流大于通过小灯泡的电 流，则断开开关后，线圈产生自感电动势阻碍电流减小，线圈 相当电源，由于线圈和灯泡重新组成回路，则小灯泡先闪亮一 下再逐渐熄灭，故C正确，B、D错误。 探究点3自感系数自感现象中的能量变化 1,L:自感系数 △t 3.(1)能量能量(2)电流变化 判断正误 (1)×(2)×(3)V(4)V(5)V 例4：D由E=LA可知，自感电动势的大小与电流的变化率成 △t 正比，与电流的大小及电流变化的大小无关，故选项A、B错 误；线圈的自感系数仅由线圈自身的因素决定，如线圈的大 小、形状、匝数、有无铁芯等，与其他因素无关，故选项C错误， 选项D正确。 素养能力提升 例5：B闭合开关，电容器充电，并且充电电流越来越小，电容器 两极间电压越来越大，灯泡B越来越亮：线圈产生自感电动势 阻碍电流增大，但电流变化率越来越小，自感电动势越来越 小，灯泡A两端电压等于线圈两端电压，灯泡A越来越暗。S 闭合足够长时间后，线圈不再产生自感电动势，线圈两端电压 为零，灯泡A熄灭：电容器充电完毕，两端电压最大，灯泡B最 亮。故选B。 章末整合素养提升 知识网络构建 阻得磁通量磁通量正n把子感应电流 硅钢片安培力安培力自身变化 高考真题专练 1.C由题意可知，铜丝构成的“莫比乌斯环”形成了两匝(n= 2)线圈串联的闭合回路，穿过回路的磁场有效面积为S=, 根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生的感应电动势大 小为E=n=nAB:S=2km。故选C。 △t △t 8 2.BC在圆环进人磁场的过程中圆环中感应电流绕O逆时针 流动，圆环出磁场的过程中圆环中感应电流绕O顺时针流动】 故A错误；由几何关系可知圆环进入磁场的过程中，圆环的圆 心轨迹是以P点为圆心且半径与圆环的半径大小相等的圆， 则圆环切割磁感线的有效长度为l=2rcos(90°-ot),其中o 为圆环匀速转动的角速度，90°-ot为OP与虚线的夹角大 小，则金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动 产生的感应电动势瞬时值为。=受，化简得。 Bwr2(1-cos2ot),可见0P与虚线平行时即ot=90°或270 时圆环中感应电流最大：分析可知当环转动一圈的过程中，圆 环中的感应电流先逆时针增大再减小，后顺时针增大再减小， 故圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同；而圆环在 磁场内且OP与虚线垂直时ot=180°此时环中感应电流为 零，故B、C正确，D错误。故选BC。 3.C如图，相当于Oa、Ob、Oe导体棒转动切割磁感线，根据右 手定则可知O点电势最高；根据E=Bw=2Bw,同时有las =le=5R,可得0<Ua<Uw=Ue,得p0>p。>p6=p。故 选C。 X Ub b 十 B 4(1)98 一，方向水平向左(2)0 (3)6 4TR 解析：(1)由图可知t=0时线框切割磁感线的感应电动势为 E=2B。hu+B,hu=3B,hv 则感应电流大小为 I=E_3Bohw RR 所受的安培力为 F=2B,3Bh+B,3B,h=98,h -h三 R R 方向水平向左。 (2)在，时刻，b边运动到距区域I的左边界处，线框的速 度近似为零，此时线框被固定，则t=1.2,时穿过线框的磁通 量为 3Boh2 p=1.6AA2h-Bh:h0。 (3)2r~3T时间内，Ⅱ区磁感应强度也线性减小到0，则有 E'=4g Ai=T=27 感应电流大小为 r=E'、Bh 则2，~3，时间内，线框中产生的热量为 0=1r危-B, 47R0 -2 5.A导体棒ab切割磁感线在电路部分得有效长度为d,故感 应电动势为E=,回路中感应电流为1片，根据右手定 则，判断电流方向为b流向a。故导体棒ab所受的安培力为 F=B=B,方向向左。故选A R 6.A根据题意，设导体棒的电阻为R,导轨间距为L,磁感应强 度为B,导体棒速度为u时，受到的安培力为F=BL=B工， R 可知Fcv,由牛顿第二定律可得，导体棒的加速度为a= s06-gm日一，可知，随者速度的增大，导体棒的 加速度逐渐减小，当加速度为零时，导体棒开始做匀速直线运 动，则-t图像的斜率逐渐减小直至为零时，速度保持不变， 由于安培力F与速度v成正比，则F-t图像的斜率逐渐减小 直至为零时，F保持不变，故A正确，B、C错误；根据题意，由 「公式可得感应电流为1=尺，由数学知识可得A=此·A △t=R`△E ←R,由于加速度逐渐减小，则1-+图像的斜率逐渐减小，故 D错误。故选A。 7.(1)BL@BLo R 2R 2。宁m0 (2)a 解析：(1)当OA运动到正方形细框对角线瞬间，切割的有效 长度最大，L=√2L,此时感应电流最大，CD棒所受的安培力 最大，根据法拉第电磁感应定律得 Em=BL=B·万L.D4=BLa 2 根据闭合电路的欧姆定律得 1-R 故CD棒所受的安培力最大为 Fame =BlL =BL R 当OA运动到与细框一边平行时瞬间，切割的有效长度最短， 感应电流最小，CD棒受到的安培力最小，得 Esin BLain=B.L.L =BL' 2-2 故CD棒所受的安培力最小为 Fsin BliL= BLo 2R9 (2)当CD棒受到的安培力最小时根据平衡条件得 mgsin0-f钟ma一Fain=0 当CD棒受到的安培力最大时根据平衡条件得 Fmk-mgsin0-f静m=0 3BLw 联立解得m=4 Rgsin0 撤去推力瞬间，根据牛顿第二定律得 Fms +umgcos 6-mgsin 6=ma 解得kg)子am0 8.A设导轨间磁场磁感应强度为B,导轨间距为L,金属棒总电 阻为R,由题意导体棒a进入磁场后受到水平向左的安培力 作用，做减速运动，根据动量定理有-F·△t=mv-m。,根据 F=肌1=卡，B=B,可得F-,又因为=·4，联 R 立可得 Rt=m,一m,根据表达式可知v与x成一次函数 关系，故A正确，B错误；a克服安培力做功的功率为P=Fm= 长2张·（股放P-图豫为开日内上的 BL R 抛物线，由于F和都在减小，故P在减小，故C、D错误。故 选A。 9.D根据右手定则，判断可知流过杆的感应电流方向从M到 N,故A错误：依题意，设杆切割磁感线的有效长度为L,电阻 为R。杆在磁场中运动的此段时间内，杆受到重力，轨道支持 力及沿轨道向上的安培力作用，根据牛顿第二定律可得 mg0-F生=，=BL,1=袋，联立可得杆的加速度。 宁snA-B”,可知，杆在磁场中运动的此段时间内做加速 度逐渐减小的加速运动；若杆做匀加速直线运动，则杆运动的 距离为5-2.t=之，根据”-：图像围成的面积表示位 移，可知杆在时间t内速度由v达到2，杆真实运动的距离大 于匀加速情况发生的距离，即大于？，放B错误：由于在磁 场中运动的此段时间内，杆做加速度逐渐减小的加速运动，杆 的动能增大。由动能定理可知，重力对杆所做的功大于杆克 服安培力所做的功，根据P=”可得安培力的平均功率小于 重力的平均功率，也即流过杆的感应电流的平均电功率小于 重力的平均功率，故C错误：杆在磁场中运动的此段时间内， 根据动量定理，可得mngtsin0-【x=m·2v-mv,得杆所受安 培力的冲量大小为I去=mgtsin0-,故D正确。故选D。 02院 2R 解析：(1)第1根导体棒刚进入磁场时产生的感应电动势为 E=B趾，测此时回路的电流为1=员此时导体棒受到的安 培力F安=BL,此时导体棒受安培力的功率P=F安o= B2L22 2R°。(2)第2根导体棒从进入磁场到速度减为0的过 程中，根据动量定理有-BL·△t=0-mo,其中I·△t=q, 解得g=院。 第三章交变电流 1.交变电流 探究点1交变电流 1.周期性 2.方向 3.大小和方向 判断正误 (1)×(2)×(3)× -22 例1：A交变电流是指大小和方向发生周期性变化的电流，因此 B、C、D是交变电流，A不是交变电流，故选A。 探究点2交变电流的产生 要点归纳 2.(1)垂直①大零零零 (2)平行①零大大大 判断正误 (1)×(2)V(3)V 例2：C线圈转动时，A、B、D图中穿过线圈的磁通量不变，只有 C图中穿过线圈的磁通量不断变化，能产生交变电流。 例3：D转到题图甲位置时，线圈平面与磁感线垂直，穿过线圈 的磁通量最大，磁通量变化率最小，故A项错误；转到题图乙 位置时，线圈磁通量的变化率最大，产生的感应电动势最大， 故B项错误：转到题图丙位置时，线圈位于中性面位置，此时 感应电流最小，故C项错误：转到题图丁位置时，根据右手定 则可知AB边感应电流方向为A→B,故D项正确。 探究点3交变电流的变化规律 要点归纳 1.垂直正弦 E。 2.(I)NBSa(3)R+,R+7 3.(1)E sin ot I sin ot U sin ot 判断正误 (1)×(2)V(3)V(4)× 例4：(1)2万V(2)e=22cos2mt(V)(3)5A(4E 5 (5)u=82。 5cos 2mt(V) 解析：(1)设转动过程中线圈中感应电动势的最大值为E,则 E.=NBL:a=100x2x0.1Px2mV=2万V。 (2)从题图所示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式 为e=E cos wt=2J2cos2mt(V）。 (3)从题图所示位置转过30°角时感应电动势的瞬时值e'= 22cos30°V=√6V, g-6A。 则电路中电流的瞬时值为i二R+ 5 (4)t=1 ，时，e=E.amsd=2c(2m×6）V=万y, e”迈 对应的电流的瞬时值=R+,5 。R=82 (5)由欧姆定律，得山=R+,术 =5os2mt(V)。 跟踪训练1：BD电动势的最大值E。=NB,A错误，B正 确；在线圈转动的过程中，线圈始终有一半在磁场中运动，不 会有一半时间没有电流，C错误；题图所示位置中，穿过线圈 的磁通量为)BL,D正确。 例5：C。时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零，则线圈中产 生的感应电动势为零，故A错误；2时刻，穿过线圈的磁通量 为零，则此时线圈处于垂直中性面的位置，故B错误；线圈中 0072 类型二：对电磁驱动的理解 例5：（多选）位于光滑水平面的小车上水平固定一螺线管，一个比” 螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度v水平穿入乙 螺线管，并最终穿出，如图所示，在此过程中 A.磁铁做匀速直线运动 B.磁铁做减速运动 77777777777i7777777 C.小车向右做加速运动 D.小车先加速后减速 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[16】 4.互感和自感 ●目标重点展示 素养目标 学习重点 知道互感现象和互感电动势；知道互感现象可以传递能 量；知道自感现象和自感电动势；会从法拉第电磁感应定 物理观念 律的视角认识自感现象，知道自感系数的大小与什么因 素有关，会分析自感现象中的能量转化。 (1)通电自感和断电自感 现象的分析 通过实验观察通电自感和断电自感现象，并能解释其工 (2)自感电动势和自感 科学探究 作原理。 系数 科学态度 了解互感现象、自感现象在生产生活中的应用，提高学以 与责任 致用的意识。 探究点1 [提示] 互感现象 (1)当线圈L,中的电 ●新知导学 流为恒定电流时，在 其周围空间产生的磁 情境：如图是法拉第实验线圈。在实验 场不变，则在另一个 中，两个线圈并没有用导线连接。 线图L2中就不会产生 探究：(1)当线圈L,中的电流恒定时，另 感应电流。 一个线圈L,中是否会产生感应电流？ (2)当线圈L1中的电 (2)当线圈L,中的电流变化时，另一个线圈，中是否会产生感应电流？ 流变化时，穿过两个 其原因是什么？ 线圈的磁通量都会变 (3)问题(2)的现象属于什么现象？ [提示] 化，在另一个线圈L ●要点归纳 中会产生感应电流， 其原因是L2中产生了 1.互感现象：两个线圈之间没有导线相连，但当一个线圈中的电流变化 感应电动势。 时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生 的现象。 (3)互感现象。 2.互感电动势：互感现象中产生的感应电动势。 073 3.应用：互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，变压器就 是利用 现象制成的。 [思考] 4.危害：互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程 互感现象的本质是 和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作。 。[思考] 什么？ [判断正误] 提示：互感现象的本 (1)两线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象。 质就是电磁感应现 象，互感现象说明能 量可以从一个电路传 (2)在实际生活中，有的互感现象是有害的，有的互感现象可以利用。 ( 到另一个电路。 (3)只有闭合的回路才能产生互感现象。 例1：(2025·重庆高二检测)如图所示，由地面供电装置（主要装置有线圈和 电源)将电能传送至电动汽车底部的感应装置（主要装置是线圈）对车 载电池进行充电，由于电磁辐射等因素，其能量传送效率只能达到90% 左右。无线充电桩可以允许的有效充电距离一般为15~20cm。下列 说法中正确的是 ( 车身底部 感应装置 地面供 锂离子 地面供 车身底部 电装置 蓄电池 电装置感应装置 A.无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电动汽车快速充电 B.地面供电装置连接恒压直流电源时也可以实现对汽车充电 C.地面供电装置发射的电流频率总是略大于车身感应线圈中产生的感 应电流频率 D.车身感应线圈中的感应电流磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量 的变化 探究点2自感现象 1.自感现象：当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场在 激发出感应电动势的现象。 2.通电自感和断电自感 项目 通电自感 断电自感 <1 A 自感 电路 R 器材 A1、A2灯同规格，调节R= L,的自感系数很大（有铁芯）、电阻较小 规格 Ru,L的自感系数较大 在S闭合瞬间，A2灯立即 自感 亮起来，A灯逐渐变亮，最 在开关S断开时，A灯逐渐熄灭或先闪 现象 亮一下再逐渐熄灭 终两灯一样亮 074 [总结]线圈的三种 (1)A灯逐渐熄灭的原因分析：断开开关 状态 S时，流过线圈L2的电流减小，线圈产生 开关闭合时，流过线圈L (1)自感线圈通电眸 自感电动势阻碍电流的减小，通过乙，的 的电流增大，线圈L,产生 间可把线图看成 电流会通过A灯（与原来A灯的电流方 断路。 产生 自感电动势，阻碍电流的增 向相反)，A灯不会立即熄灭。 (2)断电眸间自感线 原因 大，流过A灯的电流增大 (2)A灯能否闪亮一下的原因分析：若 圈相当于电源。 缓慢，又R=R1,最终流过 R2<RA,原来的电流I2>IA,则A灯熄 (3)电流稳定时，自 两灯的电流一样大 感线圈相当于导体电 灭前要闪亮一下；若R2≥RA,原来的电 阻，理想线圈电阻为 流I2≤I,则A灯逐渐熄灭 零，相当于导线。 [拓展]电路断开时 能量有电能转化为L中的磁 L2中的磁场能转化为电能 为何产生电火花 转化场能 变压器、电动机等设 D[总结] 备中线圈的匝数很 多，当电路中的开关 3.自感电动势 断开时会产生很大的 (1)定义：由于 而产生的感应电动势。 自感电动势，使得开 (2)自感电动势的作用 关中的金属片之间产 阻碍原电流的变化，而不是阻止，原电流仍在变化，只是使原电流的变化 生电火花，烧蚀接触 时间变长，即总是起着推迟电流变化的作用。 点，甚至会引起人身 4.对线圈阻碍作用的理解 伤害。因此，切断 这类电路时，心须采 (1)若电路中的电流正在改变，线圈会产生自 个i S闭合 用特制的安全开关， 感电动势阻碍电路中电流的变化，使通过线圈的 S断开 避免事故的发生。 电流不能突变。 (2)若电路中的电流是稳定的，线圈相当于一段导线，其阻碍作用是由绕 制线圈的导线的电阻引起的。 (3)线圈通电和断电时线圈中电流的变化规律如图。 [拓展] [判断正误] (1)在自感现象中，感应电流的方向一定和原电流的方向相同。 (2)通过线圈的电流不能突然变化。 [规律方法]自感现 象问题的分析思路 类型一：自感现象的理解与分析 (1)明确通过自感线 例2：（多选）如图所示，L是自感系数很大、电阻不计的 圈的电流大小的变化 线圈，当闭合或断开开关S和S2后，下列情况可 情况（是增大还是减 能发生的是 () 小)。 A.S2断开，S,闭合瞬间，Q灯逐渐亮起来 (2)根据“增反减 同”判断自感电动势 B.闭合S、S2,稳定后，P灯是暗的 的方向。 C.保持S2闭合，断开S瞬间，Q灯立即熄灭，P灯 (3)分析阻碍的结果 亮一下再熄灭 ①通电时线圈产生的 D.保持S2闭合，断开S,瞬间，P灯和Q灯都是过一会才熄灭 自感电动势阻碍电流 >[规律方法] 的增加，即与原电流 方向相反，使电流相 对缓慢地增加。 075 跟踪训练1：某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、®断电时线圈产生的 小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电 自感电动势与原电流 方向相同，在与线圈 路后，闭合开关S,小灯泡发光；再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭 串联的回路中，线圈 现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦 相当于电源，它提供 的电流由原值逐渐 想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 变小。 ③电流稳定时，若线 圈有电阻时就相当于 一个定值电阻，若不 计线圈的电阻时就相 E 当于一根导线。 [规律方法]自感现 象中的I-1图像的 A.电源的内阻较大 B.小灯泡电阻偏大 处理技巧 C.线圈电阻偏大 D.线圈的自感系数较大 明变化 明确通过自感线园的电 类型二：自感现象中的图像问题 流是怎样变化的，是增 大还是减小 例3：（多选)(2025·咸阳市高二期末)某同 观方向 学设计了如图甲所示的电路来对比电感 曲线a 观察流过自感线圈和用 线圈和小灯泡对电路的影响，电路两端 电器的电流方向 电压U恒定，A1、A,为完全相同的电流 曲线b 用规律 传感器。某次实验中得到通过两电流传 甲 利用楞次定律判断感 感器的图像如图乙所示。关于该实验，下列说法正确的是( 应电流的方向，即“增 反减同”法 由于1、2先是恒定的，某时刻突然变化，说明该实验演示的是断电自感现象 A.该实验演示的是断电自感现象了 开关断开后，电流山方向不变，说明原 易错点 来通过线圈的电流为山，通过灯泡的为 B.线圈的直流电阻大于灯泡的电阻由于Ph,所以线圈电阻小于灯泡电阻 断电眸间流过自感线圈 的电流大小不能突变 C.断开开关后，小灯泡先闪亮二下在逐渐熄灭开关断开后，通过灯 D.乙图中的曲线a表示电流传感器A测得的数据泡电流变大，灯泡先 开关断开后，电流1方向不变，说明曲线a表示A,测得的数据 闪亮一下再逐渐熄灭 [拓展]线圈的自感 系数L在自感现象 的能量转化中所起 >[规律方法] 的作用 提示：在其他条件相 探究点3自感系数 自感现象中的能量变化 同时，线圈的自感系 数L越大，当接通电 1.自感电动势的大小：E= ,其中L是线圈的 ,简称自 路使线圈中通电时产 感或电感。 生的自感电动势越 大。电源克服自感 2. 电动势所做的功越 物理意义 一表示线图产生自感电动势本领大小的物理量 多，电能转化的磁场 能越多，因而当线圈 面积大小 中电流稳定时，线圈 感 由线固本身 决定因素 匝数多少 L变化 储存的磁场能也越 性质决定 数 有无铁芯 多，且这个过程持续 国际单位 亨利（亨)，符号是H 时间越长；当断开电 单位 路时，线圈中电流减 换算 1H=103mH=10μH 小，磁场能转化的电 [拓展] 能越多，且持续的时 间也越长。 076 3.自感现象中的能量转化 (1)自感现象中的能量转化 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。 线圈中电流减小时，磁场中的 释放出来转化为电能。 (2)电的“惯性”：自感电动势有阻碍线圈中 的“惯性”。 [判断正误] (1)线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关。 (2)线圈自感电动势的大小与自感系数L有关，反过来，L与自感电动势也有关。 (3)磁场能由通过线圈中的电流来决定。 ( (4)磁场能储存在磁场中。 ( (5)磁场能与电能可以相互转化。 例4：下列关于自感系数及自感电动势的说法中正确的是 A.通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大 B.线圈中的电流变化越大，自感电动势越大 C.线圈中的电流变化越快，其自感系数越大 D.线圈内插入铁芯，其自感系数增大 素养能力提升拓展整合·启智培优 含电容器电路自感现象的分析 分析电容、电感时的注意事项 (1)电容器所带的电荷量不能突变，自感线圈中的电流不能突变。 (2)电路中电流变化时，电容器相当于一个大电阻，自感线圈也相当于一个大电阻，电路稳定 时，电容器相当于断路，自感线圈有直流电阻时相当于一个定值电阻，无直流电阻时相当于一根 导线。 (3)从能量转化角度看，电容器充电时将电能转化为电场能，放电时将电场能转化为电能；通电 自感时自感线圈将电能转化为磁场能，断电自感时自感线圈将磁场能转化为电能。 例5：在如图所示的电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数 很大、电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当S刚闭合与 断开时，灯泡A、B的发光情况是 A.S刚闭合后，灯泡B亮一下又逐渐变暗 B.S刚闭合后，灯泡A亮一下又逐渐熄灭 C.S闭合足够长时间后，灯泡A和B一样亮 D.S闭合足够长时间后，灯泡A、B都熄灭 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[17]