高中物理选修3-2 导学案 2012.3
参考答案
自主学习 1.感生电场 感生电动势 2.动生电动势[来源:学科网]
针对训练 1.D 2.0.1 0.2 3.D 4.B 5.B 6.D 7.AC
能力训练 1.D 2.B 3.BD 4.D 5.A 6.D 7.1:2 1:2 4:1 1:1 8.1m/s 0.1W 0.04J 9.右B10.??t?mV02h2nqL1L2L2mV02h22L2V1?V2
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高中物理选修3-2 导学案 2012.3
§4.5互感和自感
[学习目标]
1.知道什么是自感，
2．掌握自感现象中线圈中电流的变化 3．知道线圈的自感系数
4．知道自感电动势与哪些因素有关系
[自主学习]
1．自感现象是指 而产生的电磁感应现象
2．自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍流过导体电流的变化，当电流增大 时，自感电动势的方向与原来电流的方向 ；当电流减小时，自感电动势的方向与原来电流的方向 。
3．自感电动势的大小与通过导体的电流的 成正比。
[典型例题]
例1、如图所示电路中, D1和D2是两个相同的小灯泡, L是一个自感系数很大的线圈, 其电阻与R相同, 由于存在自感现象, 在开关S接通和断开瞬间, D1和D2发亮的顺序是怎样的？
例2 如图所示的电路（a）、（b）中，电阻R和自感线
圈L的电阻值都很小．接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光．
A．在电路（a）中，断开S，A将渐渐变暗 B．在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
C．在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗 D．在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
[针对训练]
1．图所示为一演示实验电路图，图中L是一带铁芯的线圈，A是一个灯泡，电键S处于闭合状态，电路是接通的．现将电键S打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从____端到____端．这个实验是用来演示____现象的．
2．图所示是演示自感现象的实验电路图， L是电感线圈， A1、A2是规格相同的灯泡，R的阻值与L的电阻值相同．当开关由断开到合上时，观察到自感现象是____，最
后达到同样亮．
3．如图所示，两灯A1、A2完全相同，电感线圈与负载电阻及电灯电阻均为R．当电键S闭合的瞬间，较亮的灯
是____；电键S断开的瞬间，看到的现象是____． 4．如图所示，A1、A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是：
A．开关S接通时，A2灯先亮、A1灯逐渐亮，最后
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高中物理选修3-2 导学案 2012.3 A1A2一样亮
B．开关S接通时，A1、A2两灯始终一样亮
C．断开S的瞬间，流过A2的电流方向与断开S前电流方向相反 D．断开S的瞬间，流过A1的电流方向与断开S前电流方向相反 5．如图所示，E为电池组，L是自感线圈（直流电阻不计），D1 D2是规格相同的小灯泡。下列判断正确的是: (A)开关S闭合时，D1先亮，D2后亮
(B)闭合S达稳定时，D1熄灭，D2比起初更亮 (C)再断开S时，D1不立即熄灭
(D)再断开S时，D1、D2均不立即熄灭
6、如图为演示自感现象实验的电路，实验时先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡D的电流为I2，小灯泡处于正常发光状态，迅速断开开关S，则可观察到灯泡E闪亮一下后熄灭，在灯泡E闪亮的短暂过程中，下列说法正确的是： (A)线圈L中电流由I1逐渐减为零。 (B)线圈L两端a端电势高于b端。 (C)小灯泡E中电流由I1逐渐减为零，方向与I2相反。 (D)小灯泡中的电流由I2逐渐减为零，方向不变。
[能力训练]
1、一个线圈中的电流如果均匀增大，则这个线圈的：
(A)自感电动势将均匀增大 (B)磁通量将均匀增大
(C)自感系数均匀增大 (D)自感系数和自感电动势都不变
2、如图9所示电路中，L为电感线圈，电阻不计，A、B为两灯泡，则： （A）合上S时，A先亮，B后亮 （B）合上S时，A、B同时亮 （C）合上S后，A更亮，B熄灭
(D)断开S时，A熄灭，B重新亮后再熄灭
3.如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关S1，接通S2，A、B两灯都能同样发光。最初S1是接通的，S2是断开的。那么，可能出现的情况是：
(A)刚一接通S2，A灯就立即亮，而B灯则迟延一段时间才亮； (B)刚接通S2时，线圈L中的电流为零； (C)接通S2以后，A灯变亮，B灯由亮变暗；
(D)断开S2时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下然后熄灭。
4．如图所示电路，图中电流表在正接线柱流入电流时，指针顺
时针方向偏转，负接线柱流入电流时指针逆时针方向偏转，当电键K断开瞬间A1表和A2表偏转情况是：
(A)A1顺时针，A2逆时针； (B)A1逆时针，A2顺时针； (C)A1 、A2都顺时针； (D)A1 、A2都逆时针。
5、灯泡A1、A2的规格完全相同，线圈L的电阻不计，连接如图12所示，下列说法中正确的是：
（A）当接通电路时，A1和A2始终一样亮
（B）当接通电路时，A2先达到最大亮度，A1后达到最大亮度，最后
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高中物理选修3-2 导学案 2012.3 两灯一样亮
（C）当断开电路时，A2立即熄灭、A1过一会儿才熄灭 （D）当断开电路时，两灯都要过一会儿才熄灭
6、如图所示为自感现象演示实验电路。L为一带铁芯的线圈，A1、A2是两个相同的电流表，L的直流电阻与灯D的电阻相同，则： (A)K闭合的瞬间，A1的读数大于A2的读数 (B)K打开的瞬间，A1的读数大于A2的读数 (C)K打开的瞬间，a点的电势比b点电势高 (D)K打开的瞬间，a点的电势比b点电势低
7、D1、D2是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其电阻值与电阻R相同，如图14所示，在电键K接通或断开时，两灯亮暗的情况为：
(A)K刚接通时，D2比D1亮，而后D1灯亮度增强，最后两灯亮度相同 (B)K刚接通时，D2比D1暗，而后D1灯亮度减弱，最后两灯亮度相同 (C)K断开时，D2灯立即熄灭，D1灯闪亮一下才熄灭 (D)K断开时，D1灯和D2灯立即熄灭
8．如图15所示，L1，L2，L3为完全相同的灯泡，L为直流电阻可忽略的自感线圈，开关K原来接通．当把开关K断开时，下面说法正确的是: （A）L1 闪亮一下后熄灭
（B）L2闪亮一下后恢复原来的亮度 （C）L3 变暗一下后恢复原来的亮度 （D）L3 闪亮一下后恢复原来的亮度
9. 如图16所示，电灯的灯丝电阻为2?，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻为3?．先合上电键K，过一段时间突然断开，则下列说法中错误的有： A．电灯立即熄灭
B．电灯立即先暗再熄灭
C．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同
D．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反
10．上题图所示，当电键K接通后，通过线圈的电流方向是____________________，通过灯泡的电流方向是________________，当电键K断开瞬间，通过线圈的电流方向是________________，通过灯泡的电流方向是_________________。
参考答案:
自主学习 1.由于通过导体本身的电流变化 2.相反 相同 3.变化率 针对训练 1.a b 断电自感 2.A2先亮 A1后亮
3．A1 A2立即熄灭 A1滞后一段时间灭 4。AC 5.BC 6.AD
能力训练 1.BD 2.BCD 3.BCD 4.B 5.BD 6.AD 7.B 因为不知道线
圈电阻与灯的电阻的大小关系，C不能确定D1是否更亮一下再熄灭 8.D 9.ACD 10.a b a b a b b a
§4.6 涡流
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高中物理选修3-2 导学案 2012.3
[学习目标]
1．知道什么是涡流 2.知道电磁阻尼和电磁驱动 3．知道涡流的危害和应用
[自主学习]
1．如图所示，磁场方向垂直穿过金属圆板，当磁感应强度减小时，产生图示的感应电流，看起来就像水中旋涡，叫做 。
2．如图所示,U型金属导轨水平放置，磁场方向竖直向下；导体棒ab以一定的初速度滑动，导体棒的速度越来越小，最后将静止；这种现象叫做 。
3．如图所示，平行的水平金属导轨一端与电源相连接，另一端放一导体棒，磁场方向垂直导轨平面，开关闭合后，导体棒在安培力作用下会运动起来，这种现象叫做 。
[典型例题]
例1 电磁炉（或电磁灶）是采用电磁感应原理产生涡流加热的， 它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场，当变化的磁场通过含铁质锅的底部时， 即会产生无数之小涡流，使锅体本身自行高速升温，然后再加热锅内食物。 电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收， 不会泄漏，对人体健康无危害。关于电磁炉，以下说法中正确的是：
(A) 电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的[来源:学科网ZXXK] (B) 电磁炉是利用变化的磁场产生涡流，使含铁质锅底迅速升温，进而对锅内食物加热的 (C) 电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的
(D) 电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的
例2 弹簧上端固定，下端挂一只条形磁铁，使磁铁上下振动，磁铁的振动幅度不变。若在振动过程中把线圈靠近磁铁，如图4所示，观察磁铁的振幅将会发现：
（A）S闭合时振幅逐渐减小，S断开时振幅不变 (B)S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变 (C)S闭合或断开，振幅变化相同 (D)S闭合或断开，振幅都不发生变化
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