“自感”教学中应注意的几个问题

一个含有线圈的电路与电源接通、断开时 ,或电路中某些电阻的阻值发生变化时 ,线圈中的电流往往要发生变化 ,从而使线圈产生自感现象 .自感现象的产生又会影响到电路中某些电学量的变化 ,因而就会形成许多与自感现象相关的问题 .利用中学物理知识分析解决这些问题时 ,有几个关键点值得注意 .1 .自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化 .这里的“阻碍”,不能等同于“阻止”,自感电动势的阻碍作用不过是延缓了电路从一个稳态到另一个稳态的时间 .将某瞬间线圈产生的自感电动势等效成一个电源 ,结合有关电路方面的知识 ,可形成判断一类问题的…     

“断路自感实验”佯谬剖析

在“自感”知识教学中,演示断路自感现象通常都采用图1所示装置。断开开关K,小灯泡S发出明亮的闪光后才熄灭,以此说明自感现象。在教学实践中发现,不少人对断路自感实验存在着一些似是而非的错误认识,本文对此进行剖析。佯谬之一:断开电源开关,灯泡明亮的一闪后才熄灭是因为断电瞬间线圈中的电流突然增大了。剖析:断开电源开关K,线圈中产生的     

自感现象面面观

自感现象是电磁感应中的一个特例,它是由于通过线圈自身电流的变化而产生的电磁感应现象.自感现象在日常生活中有许多表现,对自感现象进行分析也是许多学生感到非常困惑的问题.本文通过对自感现象相关问题的分析,以帮助学生形成对自感现象较为全面的认识.一、生活中的自感现象生活中常见的自感现象是以自感高压和自感延时两种面貌出现的.     

自感电路的特点及应用

自感现象是电磁感应现象的特例 ,即回路中磁通量的变化是由回路本身电流的改变引起的 .自感现象在生产、生活中也有许多应用 ,关于自感现象的试题在各类考试中也常出现 .学生在解答这类问题时总是抓不住解题的要领而出错 .其实 ,只要抓住自感电路的特点进行解答 ,很多问题都能迎刃而解 .一、抓住通过自感线圈的电流不能突变的特点进行解题一个含有自感线圈的电路与电源接通或断开时 ,由于自感线圈内自感电动势的作用 ,通过自感线圈的电流只能渐变而不能突变 ,利用这一特点可以快速解答相关问题 .例 1　如图 1所示电路 ,已知 E=1 2 V,r图 1= 1 Ω,R1=2 Ω,R2 =9Ω,R3=1 5Ω,L=2 H,开始开关 S与点 A接通 ,电路中电流恒定 .若将开关 S瞬间与点 B闭合 ,线圈 L中产生的最大自感电动势是多大 ?解析　当开关 S与点 A闭合时 ,通过线圈L的恒定电流可以由欧姆定律求得 ,即I0 =ER1 R2 r=1 A.当开关 S瞬间与点 B闭合时 ,线圈 L中电流不能突变 ,仍为 I0 =1 A,此时线圈 L、电阻R2 、R3构成回路 ,线圈 L中产生的最大自感电动势是 E′=I0 ( R2 ...     

自感演示实验的改进

1问题的由来 人教版《物理》选修3—2“互感和自感”中的自感现象演示实验,目的是为了说明当线圈中的电流发生变化时,线圈会产生自感电动势．教材中设计的通电自感和断电自感实验已经几十年了,随着社会的发展和科学技术的进步,有必要对它做一改进,使实验更简单,现象更加直观、明显,且反映问题的本质．     

自感现象中是什么不能突变

自感现象是由于导体（线圈）中的电流变化而产生的一种电磁感应现象,自感电动势总足阻碍原电流的变化,因而使导体（线圈）中电流的大小和方向不能发生突变,即电流表现出“惯性”．所以,只要抓住流过导体中的电流不能发生突变这一特征,就能解决有关自感现象的问题．     

自感线圈和电容器在电路中的等效处理

在电路中常含有自感线圈和电容器 ,由于自感线圈和电容器具有特殊的性质 ,特别是在交流电路中和直流电路的暂态过程中有其特殊的作用 ,使含有自感线圈或电容器的电路分析较为复杂 ,但若能正确理解自感线圈和电容器的性质 ,对其进行等效处理就会使问题得以简化 ,分析也变得容易 .一、自感线圈在电路中的等效处理自感线圈中的电流发生变化时 ,线圈中会产生阻碍这个电流变化的自感电动势 ,自感线圈具有保持原有状态 (即稳定电流状态 )的顽强性 ,显示了自感线圈的电磁惯性本质 .在交流电路中 ,自感线圈对交变电流有阻碍作用 ,这种阻碍作用的大小…     

断路时自感现象的演示

在讲解自感现象时，通常介绍图l所示的演示实验装置：开关原来是接通的，灯泡A以一定的亮度发光。当切断开关时，我们看到灯泡A先是猛然一亮，然后逐渐熄灭。但是如果按此制作一套教具，实验却可能不成功。可能的怀疑是线圈匝数太少，以致自感现象不够明显。于是便增加匝数。可是仍然看不到猛然一亮。这是为什么呢？关键在于，灯泡猛然一亮的现象虽然的确与线圈的自感有关，但并非线圈具有自感的必然结果，它只在一定的条件下才会出现。 由于实际线圈都有电阻，故把图1等效为图2。其中R表示线圈的电阻。灯泡电流i2“线圈电流il及自感电动…     

自感现象中的自感电流和电动势的大小

全日制普通高级中学《物理》必修加选修 (2003年新版)教材第二册第十六章第五节介绍 了两种自感现象:通电和断路自感现象,并且从 电磁感应观点作了定性解释.对于同一线圈来 说,电流变化得快,穿过线圈的磁通量也就变化 得快,线圈中产生的自感电动势就大:反之电流     

解读自感现象

1 自感电动势 1）自感及自感电动势线圈因自身的电流变化引起的电磁感应现象．它是一种特殊的电磁感应,因为现象发生在同一个线圈上．     

全面正确理解“自感现象”

自感现象是高中物理中一个学习的难点,掌握以下几点,就可以化难为易。 一、“自感现象”是一种特殊的电磁感应现象 一般的电磁感应现象是由于通过闭合线圈的磁通量发生变化而产生的。当穿过闭合线圈的磁通量没有发生变化时,线圈中无电流存在。但在能产生自感现象的电路里,当穿过线圈的磁通量没有发生变化时,线圈中也可能有电流存在,电流主要是由外界电源供给的。它可能是直流电源,也可能是交流电源,如高中     

对一道自感现象习题的几点思考

在电磁感应现象中 ,有一种特殊的现象叫做自感现象 .但由于教材中介绍不多 ,大纲中要求不是很高 ,往往容易被忽视 ,在教学中一带而过 ,因此学生理解不深 ,引起知识混淆 .下面通过一道例题 ,对自感现象有关的几个问题进行讨论 .例题　如图 1所示 ,线圈的自感系数 L=2图 140 0 m H,直流电阻为零 ,电源电动势 E=1 0 V,内阻不计 .在调节滑动变阻器时 ,由于电流变化 ,线圈中产生了大小为 E=3 V的自感电动势 ,其极性与电源极性相反 ,试问 :(1 )滑动变阻器的滑动头 P向何方向滑动 ?(2 )线圈的电流变化率多大 ?(3 )若突然断开开关 S,使电流在 0 …     

断电自感的知识深化与疑难问题解答

"断电自感"是电磁感应教学中的难点之一,尤其对于自感电动势的产生和线圈中电流的暂态变化过程,学生往往会遇到理解上的困难.笔者查阅资料后撰写此文,先对断电自感的知识进行必要的深化,然后选取五个典型问题,对它们进行了深入的剖析与解答,最后把断电自感过程与物块撞击挡板的过程进行了模型类比,以促进学生对断电自感的理解.一、知识深化1.断电后线圈中电流的衰变规律如图1所示,R_L表示线圈L的电阻,开关断开     

自感电动势对电流影响演示器

自感电动势对电流影响演示器的创新点为:改进磁芯材料,增大电感量,使自感现象的延时长达3秒和6秒,改用数字毫安表和毫伏表显示自感电动势和电流缓慢变化的过程,通过观察实验现象直接得出"当线圈中的电流增大时,自感电动势与原电流方向相反,自感电动势阻碍电流的增大;当线圈中的电流减小时,自感电动势与原电流方向相同,自感电动势阻碍...     

《电磁感应》检测题

考点回击电磁感应主要包括产生感应电流的条件,由楞次定律判断感应电流的方向,由法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小。电磁感应在自感现象、日光灯中的应用,同时,电磁感应与磁场、直流电路等知识联系密切。一、选择题1.关于产生感应电流的条件,下列说法正确的是()A.位于磁场中的闭合线圈,一定能产生感应电流。B.闭合线圈和磁场发生相对运动,一定能产生感应电流。C.闭合线圈做切割磁感线的运动,一定能产生感应电流。D.穿过闭合线圈的磁通量发生变化,一定能产2生.感如应图1电2流-。1所示,小磁铁以初速度v0沿一固定的超导体圆环方向穿过…     

自感现象的教学思考与总结

正自感现象非常普遍,是一种特殊的电磁感应现象,是由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象,学生学习《自感》的过程中,对自感电动势的作用(阻碍原电流的变化)理解不透,进而对自感现象的判断出现偏差,下面通过实例进行剖析和总结.1."立即"和"逐渐"的问题例1如图1所示,线圈L与灯泡A串联,开关S闭合且达到稳定时,小灯泡能正常发光.则当闭合S和断开S的瞬间能观察到的现象分别是().     

断电自感现象演示器

该教具通过发光二极管的正向导电通,反向截止来演示断电自感现象,不但可观察断电瞬间线圈中产生的自感电流,而且,可观察自感电流的方向,从而较好地演示断电自感现象。一、电路原理图(图1)二、制作材料直流电压或干电池(2～4V)、单刀开关、普通发光二极管、40W日光灯镇流器。图1LD2D1三、用途1.演示晶体二极管单向导电性;2.演示断电自感现象;3.演示断电自感现象感应电流的方向。四、使用方法1.演示晶体二极管单向导电性:接通电源,发光二极管D1正向导通发光,D2反向截止不发光。调换电压的正负极,重做一次,结果与上次相反。2.演示断电自感现…     

高二月月练——电磁感应

一、本月知识学习指要理解感应电流产生的条件：１．闭合的电路;２．穿过闭合电路的磁通量发生改变．理解公式Ｅ＝Ｂｌｖ的适用条件：导体的长度方向、体的运动方向以及导体所在处的磁感线方向相互垂直,且导体上各点所在处的磁感强度相同（通常为匀强磁场）．掌握判断感应电流方向的方法,即右手定则．理解电磁感应过程中的能量转化关系,能够运用能的转化和守恒的观点分析有关电磁感应现象．理解并能解释通电自感与断电自感现象,理解自感系数是导体本身的一种属性．对于线圈而言,自感系数除与线圈结构有关外,还与线圈中有无铁芯有关．…     

自感现象演示实验装置有待改进

在教材中,自感现象演示实验所用仪器为通、断电自感现象的演示装置、电源、开关及导线若干,实验装置如图1、图2所示。演示通电和断电的自感现象时,分成2个电路,不仅演示时不够方便,而且会使学生误以为每种线圈只能在一种条件下产生自感电动势,造成不必要的歧义,同时感应电流的方向也无法展现出来。     

“自感”教学难点分析和突破方法

自感是一种特殊的又是普遍存在的电磁感应现象,它是高中物理“电磁感应”一章的重要组成部分,也是教学中的难点,本文就突破难点的方法作一探讨.一、教学难点分析教学实践表明,本节的教学难点是学生无法理解自感电动势与通过线圈的电流的相互制约关系.具体有三方面原因.1.自感现