第2章 4. 互感和自感-2026-2027学年高中物理选择性必修第二册课堂重点&课时训练合集（人教版）

人教版·选择性必修第二册·第二章电磁感应 互感和自感 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 互感现象 两个相互靠近的线圈，当一个线圈中电流变化时，它产生的变化的磁场通过另 一个线圈，在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫互感。 互感的应用与防止 应用：变压器、无线充电。防止：线圈间加屏蔽，避免相互干扰。 3 自感现象 由于导体自身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。 自感电动势 自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势，方向总是阻碍导体自身电流的变 化。 5 自感系数L 描述线圈自感能力的物理量，符号L,单位亨利(H),1H=1V·s/A。 自感电动势公式 E=L·△/△t,其中△I/△t为电流变化率。L由线圈自身决定（匝数、横截面 6 积、长度、是否有铁芯)。 通电自感 通电时，与线圈串联的灯泡逐渐变亮；与线圈并联的灯泡立即变亮。线圈起阻 得电流增大的作用。 断电自感 断电时，与线圈并联的灯泡可能闪亮一下再熄灭（条件：原来通过线圈的电流 8 大于通过灯泡的电流)。线圈起阻碍电流减小的作用。 自感现象的实质 自感现象是电磁感应的一种特例，遵循楞次定律：感应电动势总是阻碍电流的 变化。 涡流（教材拓展） 10 块状导体中产生的自成闭合回路的感应电流叫涡流，利用涡流可加热、冶炼， 也可造成能量损耗。 记忆口诀 互感靠耦合，自感靠自身；通电阻增大，断电阻减小；L大惯性大，电流变化慢。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题只有一个正确选项》 1.关于互感现象，下列说法正确的是 A.互感现象只能发生在两个线圈之间 B.互感现象中，一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势 C.互感现象中，两个线圈中电流一定相同 D.互感现象不需要磁场参与 2.下列现象中属于自感现象的是 A闭合电路的一部分导体在磁场中运动产生感应电流 B.两个线圈相互靠近时产生感应电动势 C.通电线圈中电流变化时，线圈自身产生感应电动势 D.磁铁插入线圈时，线圈中产生感应电流 3.自感系数的单位是 A.特斯拉(T)B.韦伯(Wb) C.亨利(H) D.法拉(F) 4.关于自感电动势，下列说法正确的是 A.自感电动势的方向总是与电流方向相反 B.自感电动势的方向总是阻碍电流的变化 C,自感电动势的大小与电流大小成正比 D.自感电动势的大小与电流变化量成正比 5.通电自感实验中，与线圈串联的灯泡 A.立即变亮B.逐渐变亮C.先亮后灭D.始终不亮 6.断电自感实验中，与线圈并联的灯泡闪亮一下再熄灭，原因是 A.线圈中产生了自感电动势，阻碍电流减小 B.电源继续供电 C.灯泡电阻突然变小 D.线圈电阻突然变大 7.关于自感系数L,下列说法正确的是 A.L与电流大小有关B.L与电流变化率有关C.L由线圈自身性质决定D.L没有单位 8.自感电动势的表达式是 A.E=L·IB.E=L·△lC.E=L·I/△tD.E=L·△t/△I 9.下列关于互感现象应用的说法，正确的是 A.变压器利用了互感现象B.变压器利用了自感现象C.无线充电利用了自感现象 D.互感现象只有害处，没有应用价值 10.线圈的自感系数越大，说明 A.线圈中电流越大B.线圈中电流变化越快 C.线圈阻碍电流变化的能力越强 D.线圈中产生的自感电动势越小 11.关于涡流，下列说法正确的是 A.涡流是沿导体表面流动的电流 B.涡流是块状导体中自成闭合回路的感应电流 C,涡流只能造成能量损耗，没有应用价值 D.涡流只能在绝缘体中产生 12.在断电自感实验中，若原来通过线圈的电流小于通过灯泡的电流，则断开开关时 A灯泡一定闪亮一下B.灯泡逐渐熄灭，不会闪亮C.灯泡立即熄灭D.灯泡先变亮后熄灭 13.自感现象遵循的规律是 A.欧姆定律B.楞次定律C,牛顿第二定律 D.库仑定律 14.关于互感现象，下列说法错误的是 A.互感现象中两个线圈之间通过磁场耦合 B.互感现象中感应电动势的方向与电流变化有关 C.互感现象中两个线圈必须直接接触 D.互感现象在变压器中有重要应用 二、多选题（每题有多个正确选项） 15.关于自感现象，下列说法正确的是 A.自感现象是电磁感应的一种特例 B.自感电动势总是阻碍导体自身电流的变化 C,通电自感时，线圈中电流逐渐增大 D.断电自感时，线圈中电流立即变为零 16.影响线圈自感系数L大小的因素有 A.线圈的匝数B.线圈的横截面积 C.线圈的长度 D.线圈中是否有铁芯 17,下列关于互感现象的说法正确的是 A.互感现象中，一个线圈中电流变化会在另一个线圈中产生感应电动势 B.互感现象中，两个线圈中都会产生感应电动势 C.互感现象可以用于无线充电 D.互感现象中，两个线圈之间不需要磁场 18.关于通电自感和断电自感，下列说法正确的是 A通电自感时，与线圈串联的灯泡逐渐变亮 B.通电自感时，与线圈并联的灯泡立即变亮 C.断电自感时，与线圈并联的灯泡可能闪亮一下再熄灭 D.断电自感时，与线圈串联的灯泡立即熄灭 三、填空题 19.由于导体自身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫做 现象。 20.自感现象中产生的感应电动势叫做 其方向总是 导体自身电流的变化。 21.自感系数的符号是 ，单位是 符号是 22.自感电动势的表达式为E=_ 其中△I/△t表示 _0 23.线圈的自感系数由线圈的 以及是否有 等因素决定。 24.互感现象中，当一个线圈中电流变化时，它产生的 通过另一个线圈，在另一个线圈中产生 25.通电自感实验中，与线圈串联的灯泡 变亮，原因是线圈产生自感电动势 电流的增大。 26.断电自感实验中，与线圈并联的灯泡闪亮一下再熄灭的条件是：原来通过线圈的电流 通过灯泡的电 流。 四、判断题 27.互感现象中，两个线圈必须直接接触才能发生。 28.自感电动势的方向总是与电流方向相反。 29.自感系数L越大，线圈中电流变化越慢。 30.涡流是块状导体中产生的自成闭合回路的感应电流。 五、简答题 31.简述通电自感实验中，与线圈串联的灯泡为什么逐渐变亮而不是立即变亮。 32.简述断电自感实验中，与线圈并联的灯泡在什么条件下会闪亮一下再熄灭，并说明原因。 六、计算题 33.一个线圈的自感系数L=0.5H,在0.1s内电流从2A均匀增大到6A。求： (1)电流变化率△I/△t; (2)线圈中产生的自感电动势E。 34.某线圈的自感系数L=2H,电流在0.2s内由5A均匀减小到1A。求自感电动势的大小。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B 2.C 3.C 4.B 5.B 6.A 7.c 8.C 9.A 10.c 11.B 12.B 13.B 14.C 二、多选题 15.ABC 16.ABCD 17.ABC 18.ABC 三、填空题 19.自感 20.自感电动势；阻碍 21.L;亨利；H 22.L·△I/△t;电流变化率 23.匝数；横截面积；长度；铁芯 24.变化的磁场；感应电动势 25.逐渐；阻碍 26.大于 四、判断题 27.× 28.× 29.√ 30.√ 五、简答题 31.答：闭合开关时，线圈中电流增大，线圈产生自感电动势，根据楞次定律，自感电动势阻碍电流的增大，因此与线圈 串联的灯泡中电流逐渐增大，灯泡逐渐变亮，而不是立即变亮。 32.答：当原来通过线圈的电流大于通过灯泡的电流时，断开开关后，线圈产生自感电动势，阻碍电流减小，线圈与灯泡 形成闭合回路，线圈中的电流流过灯泡，若该电流大于原来通过灯泡的电流，则灯泡会闪亮一下再熄灭。 六、计算题 33. (1)△I=6A-2A=4A,△/t=4A/0.1s=40A/S (2)根据自感电动势公式E=L·△I/△t,得E=0.5H×40A/s=20V 答：电流变化率为40A/s,自感电动势为20V。 34. 解：△I=5A-1A=4A,△I/△t=4A/0.2s=20As 根据自感电动势公式E=L·△I/△t,得E=2H×20A/s=40V 答：自感电动势的大小为40V。