全国卷高考物理复习精品教材：自感互感由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“高三自感和互感复习”。
高考复习专用教材
第三讲
自感
互感
一、学习目标
1.自感系数的决定因素,发生自感时，回路电流的大小及方向的判断。2.对通电自感和断电自感的理解及应用。3.涡流的产生原理。
4.电磁阻尼和电磁驱动的原理。5.对电磁阻尼和电磁驱动的理解。
二、教学目标精析
1、互感现象 ①定义
两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流______时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象．产生的电动势叫作_____________． ②应用
互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，________、收音机的“__________”就是利用互感现象制成的． ③危害
互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间，在电力工程中和电子电路中，有时会影响电路正常工作．
2、自感现象 ①定义
当一个线圈中的电流______时，它所产生的______的磁场在它本身激发出感应电动势的现象．产生的电动势叫作_____________． ②自感电动势的大小
E＝_____，其中L是自感系数，简称自感或电感． 单位：_____，符号：___． ③决定线圈自感系数大小的因素
线圈的_____、_____、_____，以及是否有_____等．
3、涡流
(1)概念：由于_________，在导体中产生的像水中旋涡样的感应电流．(2)特点：整块金属的电阻很小，涡流往往______，产生的热量______．
高考复习专用教材
(3)应用
①涡流热效应的应用：如_____________． ②涡流磁效应的应用：如_______、________．
(4)防止：电动机、变压器等设备中应防止铁芯中涡流过大而导致浪费能量、损坏电器． ①途径一：增大铁芯材料的________．
②途径二：用相互绝缘的________叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯．
4、电磁阻尼
①概念：当导体在磁场中运动时，______电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是_______导体运动的现象．
②应用：磁电式仪表中利用电磁阻尼使指针迅速__________，便于读数．
5、电磁驱动
①概念：磁场相对于导体转动时，导体中产生感应电流，感应电流使导体受到________的作用，________使导体__________的现象． ②应用：交流感应电动机．
题目类型一:对互感现象和自感现象的理解及应用。
例
1、(多选)(2014·湖南浏阳高二检测)如图所示的电路中，是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零．LA、LB是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是()A．开关S由断开变为闭合，LA、LB同时发光，之后亮度不变 B．开关S由断开变为闭合，LA立即发光，之后又逐渐熄灭 C．开关S由闭合变为断开的瞬间，LA、LB同时熄灭
D．开关S由闭合变为断开的瞬间，LA再次发光，之后又逐渐熄灭
例
2、(多选)如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．开关S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有()A．a先变亮，然后逐渐变暗 B．b先变亮，然后逐渐变暗 C．c先变亮，然后逐渐变暗 D．b、c都逐渐变暗 题目类型二:对涡流的理解及应用。
例
3、(2014·镇海中学高二检测)如图所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水．给线圈通入电流，一段时间后，一个容器中水温升高，则通入的电流与水温升高的是()A．恒定直流、小铁锅 B．恒定直流、玻璃杯 C．变化的电流、小铁锅 D．变化的电流、玻璃杯
高考复习专用教材
题目类型三:电磁阻尼和电磁驱动。
例
4、(多选)(2014·株洲高二检测)位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线水平穿过，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 C．小车向右做加速运动 D．小车先加速后减速
例
5、如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜球在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是()A．A、B两点在同一水平线上 B．A点高于B点
C．A点低于B点 D．铜球最后将做等幅摆动
三、基础演练
1.(2014·贵阳一中高二检测)如图所示，R为定值电阻，电感L的值很大，电源内阻不可不计，A、B是完全相同的两只灯泡，当开关S闭合时，下列判断正确的是（）A．灯A比灯B先亮，然后灯A熄灭
B．灯B比灯A先亮，然后灯B逐渐变暗 C．灯A与灯B一起亮，而后灯A熄灭
D．灯A与灯B一起亮，而后灯B熄灭
2．(多选)(2014·辽原高二检测)如图所示的电路中，两个相同的电流表，零刻点在刻度盘的中央．当电流从“＋”接线柱流入时，指针向右摆；当电流从“－”接线柱流入时，指针向左摆．在电路接通且稳定时再断开开关的瞬间，下列说法正确的是()
A．G1指针向右摆，G2指针向左摆 B．G1指针向左摆，G2指针向右摆 C．两指针都向右摆 D．两指针都向左摆
高考复习专用教材
3．(多选)(2014·北京丰台区高二检测)如图所示是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属熔化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法中正确的是()
A．交流电的频率越高，焊缝处的温度升高得越快 B．交流电的频率越低，焊缝处的温度升高得越快 C．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻小 D．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻大
4．如图所示，把一个闭合线框放在蹄形磁体的两磁极之间，蹄形磁体可以绕竖直轴转动，闭合线框也可以绕竖直轴转动，当蹄形磁体从上往下看逆时针转动时，有关线圈的运动下列说法正确的是（）A．线圈将顺时针方向转动
B．线圈仍保持静止
C．线圈将逆时针方向转动，转速与磁铁相同
D．线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁小
5．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
6．(多选)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠加而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为()A．增大涡流，提高变压器的效率 B．减小涡流，提高变压器的效率 C．增大铁芯的电阻，以产生更多的热量 D．增大铁芯的电阻，以减小发热量
7．(多选)如图教471所示，磁电式仪表的线圈通常是用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是()A．防止涡流而设计的 B．利用涡流而设计的 C．起电磁阻尼的作用 D．起电磁驱动的作用
高考复习专用教材
三、巩固提高
1、(多选)(2014·重庆一中高二检测)如图甲、乙电路中，电阻R和电感线圈L的电阻都很小．接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则()A．在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗 B．在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗 C．在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗 D．在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
甲 乙
2、(多选)(2014·北京海淀期末)如图所示，电路中的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．当开关S断开与闭合时，A、B灯泡发光情况是()A．S刚闭合后，A灯亮一下又逐渐变暗，B灯逐渐变亮 B．S刚闭合后，B灯亮一下又逐渐变暗，A灯逐渐变亮 C．S闭合足够长时间后，A灯泡和B灯泡一样亮 D．S闭合足够长时间后再断开，A、B灯逐渐熄灭
3.(2014·淮安高二检测)如图所示为研究自感实验电路图，并用电流传感器显示出在t＝1×10s时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L的电流(如图)．已知电源电动势E＝6 V，内阻不计，灯泡R1的阻值为6 Ω，电阻R的阻值为2 Ω.(1)线圈的直流电阻RL＝________Ω.(2)开关断开时，该同学观察到的现象是___________，并计算开关断开瞬间线圈产生的自感电动势是________ V.－3
高考复习专用教材
4．如图所示，闭合导线环和条形磁铁都可以绕水平的中心轴OO′自由转动，开始时磁铁和圆环都静止在竖直平面内，若条形磁铁突然绕OO′轴，N极向纸里、S极向纸外转动，在此过程中，圆环将()A．产生逆时针方向的感应电流，圆环上端向里、下端向外随磁铁转动 B．产生顺时针方向的感应电流，圆环上端向外、下端向里转动 C．产生逆时针方向的感应电流，圆环并不转动 D．产生顺时针方向的感应电流，圆环并不转动
5．(多选)如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球以一定的初速度向磁铁方向运动，如果发现小球做减速运动，则小球的材料可能是()A．铁
B．木 C．铜
D．铝
6．(多选)如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度．两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速度释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面．下面对于两管描述可能正确的是()A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的 B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的 C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的 D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的 7.如图所示，用丝线悬挂闭合金属环，悬于O点，第一种情况是虚线左边有匀强磁场，右边没有磁场。第二种情况是整个空间都有向外的匀强磁场，金属环的摆动情况是（）
A．两种情况都经过相同的时间停下来 B．第一种情况先停下来 C．第二种情况先停下来 D．无法确定
四、课堂练习
1．在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采用双线并绕的方法，如图所示．其道理是()A．当电路中的电流变化时，两股导线产生的自感电动势相互抵消 B．当电路中的电流变化时，两股导线产生的感应电流相互抵消 C．当电路中的电流变化时，两股导线中原电流的磁通量相互抵消 D．以上说法都不对
2．(多选)如图所示的电路中，A1和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．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 B．合上开关K接通电路时，A1和A2始终一样亮
高考复习专用教材
C．断开开关K切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭 D．断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
3.如图所示光滑水平绝缘面上有两个金属环静止在平面上，环1竖直，环2水平放置，均处于中间分割线上，在平面中间分割线正上方有一条形磁铁，当磁铁沿中间分割线向右运动时，下列说法正确的是()A．两环都向右运动 B．两环都向左运动 C．环1静止，环2向右运动 D．两环都静止
4.如图所示，把蹄形磁铁的两极靠近一个金属圆盘(不接触)，当磁铁绕轴转动时，圆盘会转动吗？说明理由．
5.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，小球()A．整个过程匀速 B．进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程做加速运动 C．整个过程都做匀减速运动 D．穿出时的速度一定小于初速度
6.高频感应炉是用来熔化金属对其进行冶炼的，如图所示为冶炼金属的高频感应炉的示意图，炉内放入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化，这种冶炼方法速度快，温度易控制，并能避免有害杂质混入被冶炼金属中，因此适于冶炼特种金属。该炉的加热原理是（）
A.利用线圈中电流产生的焦耳热 B.利用线圈中电流产生的磁场
C.利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流 D.给线圈通电的同时，给炉内金属也通了电
7.如图所示，光滑弧形轨道和一足够长的光滑水平轨道相连，水平轨道上方有一足够长的金属杆，杆上挂有一光滑螺线管A。在弧形轨道上高为h的地方，无初速度释放一磁铁B（可视为质点），B下滑至水平轨道时恰好沿螺线管A的中心轴运动，设A、B的质量分别为M、m，若最终A、B速度分别为vA、vB。
（1）螺线管A将向哪个方向运动？（2）全过程中整个电路所消耗的电能。
高考复习专用教材
五、课后作业
1．(2014·大庆一中高二检测)通过一个线圈的电流在均匀增大时，则这个线圈的()A．自感系数也将均匀增大 B．自感电动势也将均匀增大 C．磁通量保持不变 D．自感系数和自感电动势不变 2．关于线圈的自感系数、自感电动势的下列说法中正确的是()A．线圈中电流变化越大，线圈自感系数越大 B．对于某一线圈，自感电动势正比于电流的变化量
C．一个线圈的电流均匀增大，这个线圈的自感系数、自感电动势都不变 D．自感电动势总与原电流方向相反
3．(2014·辽宁省实验中学高二检测)如图所示是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路拆除时应()A．先断开S2 B．先断开S1 C．先拆除电流表 D．先拆除电阻R
4．(2014·吉林市一中高二检测)如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开开关S的瞬间会有()A．灯A立即熄灭 B．灯A慢慢熄灭
C．灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭 D．灯A突然闪亮一下再突然熄灭
5．如图所示，L是自感系数较大的一个线圈，电源的电动势为E＝6 V，开关S已闭合，当S断开时，在L中出现的自感电动势E′＝100 V，求此时a、b两点间的电势差．
6.下列关于涡流的说法中正确的是()A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的 B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流 C．涡流有热效应，但没有磁效应 D．在硅钢中不能产生涡流
7．下列做法中可能产生涡流的是()A．把金属块放在匀强磁场中 B．让金属块在匀强磁场中匀速运动 C．让金属块在匀强磁场中做变速运动 D．把金属块放在变化的磁场中
高考复习专用教材
8．(多选)(2014·岳阳一中高二检测)如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则()A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h
