一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，作为高中教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，帮助高中教师提高自己的教学质量。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“《自感现象及其应用》教案设计”，仅供参考，大家一起来看看吧。

《自感现象及其应用》教案设计

【教学目的】
1.通过逻辑推理和对实验的观察和分析，使学生在电磁感应知识的基础上理解自感现象的产生的它的规律，明确自感系数的意义和决定条件
2.通过对两个自感实验的观察和讨论，培养学生的观察能力和分析推理能力
3.日光灯的原理
【重点难点】
重点：使学生在掌握了自感现象与电磁感应现象统一性的基础上，把握自感现象的特点。
难点：断电自感现象中，灯泡突然闪亮一下学生很难理解，是教学中的难点。
【教具】电源(6V)、导线、带闭合铁芯的线圈、电键、灯泡，相关的教学视频等
【教学过程】
复习引入
师：上节课提到了几种不同形式的电磁感应现象，你们认为引起电磁感应现象最重要的条件是什么？
生：穿过电路的磁通量发生变化
师：对！不论采用什么方式，只要能使穿过电路的磁通量发生变化，均能引起电磁感应现象。
(一)自感现象
1.揭示现象，提出问题
[实验]：6V电源，A、B为裸露铜线，L为带闭合铁芯的线圈

提出问题：在A、B触点断开瞬间，A、B间的高压从何而来？
2.分析现象，建立概念
在上图所示的电路中，当电键搭接后，线圈中存在稳定的电流I，线圈内部铁心中存在很强的磁场，穿过线圈的磁通量很大；在电键断开瞬间，在很短的时间内，线圈中的电流迅速减小到零，穿过线圈的磁通量也迅速减小到零，磁通量的变化量虽然不是很大。但由于时间很短，在电键由接通至断开瞬间，对于线圈来说，在线圈上产生了很高的感生电动势，这就是引起试验学生强烈触电感觉的高压的来源。
上述现象属于一种特殊的电磁感应现象，其中穿过电路磁通量的变化是由于通过导体本身的电流发生变化而引起的。
这种由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫做自感现象。在自感现象中产生的感应电动势，叫做自感电动势。
3.演示现象，强化概念

总结1：电路接通时，电流由零开始增加，L支路中感应电流方向与原来电流方向相反，阻碍电流的增加，即推迟了电流达到正常值的时间(见上左图)。启发学生说出这时L相当于瞬时电源(将原电流方向及自感电流的方向在图中标出)
问：如果不断地用手按动S，会发生什么现象？
(灯1始终达不到正常发光亮度)加快按动频率，又有什么现象？(灯1逐渐变得更暗)思考这是什么原因？
总结2：S断开，电源切断，但灯不仅不立刻熄灭，反而产生了更强的延时电流，这是为什么？提醒学生，这时一定又出现了新电源，这个电源在哪里？电动势的方向如何？

S断开时，线圈L产生自感电动势，方向与原来电流方向相同，阻碍电流的减小。L相当一瞬时电源，此电源与灯A形成回路(在图中画出电流方向)，故灯A还有一段时间的持续电流。灯A比原来更亮地一闪，说明这瞬间电流比原来电流大。显然这是由L产生的。原来L支路中电流iL比A支路中电流iA大很多(如上右图)，S断开时，iA立即减为零，而iL由原原值逐渐减为零，推迟了减到零的时间，可见在一段时间内，流过A的电流还大于原来的电流iA，故而发出更亮的光。
自感电动势的方向总是阻碍原来电流的变化。
自感现象既然也是一种电磁感应现象，当然仍然遵守楞次定律，即自感电动势的方向总是阻碍原来电流的变化。
4.观看视频，强化理解
通过观看实验视频让学生理解通电及断电自感中电路电流的变化情况，加深对自感现象的理解。
5.自感系数
演示“千人震”实验，折掉铁芯，触电感觉消失，说明线圈中产生的自感电动势还与线圈本身有关。
(1)自感系数反映了线圈对电流变化阻碍作用的大小，不同线圈，自感系数不同，它由线圈本身决定(S、n、密集、铁心)
(2)单位：享利
(3)大小：
(二)日光灯的主要组成
日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成。
分别将灯管、镇流器、启动器的实物模型展示在投影仪上，对其结构及其原理进行讲解。
教师出示碎日光灯，如图，向学生介绍灯管的构造及发光原理。

教师讲解：灯管内充有微量的惰性气体(如：氩)和稀薄的汞蒸气，两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使涂在管壁上的荧光粉发出柔和的可见光。
教师说明：①管内所充气体不同、管壁所涂的荧光粉不同，发光的颜色就不同；②日光灯开始点燃时，要激发汞蒸气导电需要一个高出电源电压很多的电压，而正常发光时，灯管的电阻变得很小(因为气体导电的电阻小)，只允许通过不大的电流，这时要求加在灯管上的电压低于电源电压。（通过观看实验视频让学生直观的了解）
教师出示拆开的镇流器，如图，向学生介绍镇流器的构造——是一个带铁芯的线圈，自感系数很大。

教师出示拆开的起动器，如图，要求学生观察并总结启动器的主要构造：
启动器主要是一个充有氖气的小玻璃泡，里面装有两个电极，一个是静触片，一个是由两个膨胀系数不同的金属制成的U形动触片。

教师演示双金属片受热弯曲的实验，同时讲述温度升高时，动触片与静触片接通的原理。
平常动触片与静触片之间不接触，有小缝隙，双金属片受热时，两金属片膨胀程度不同，下层的膨胀大一些，使U形动触片稍伸开一点，与静触片接触。
教师说明：启动器中与动、静触片并接的电容器只是起一个使动、静触片在分离时不产生火花，以免烧坏触点。即使没有电容器，启动器也能工作。
(三)电路连接
教师利用投影仪出示日光灯的电路连接图。如图。

(四)日光灯的工作过程
引导学生分析并掌握日光灯工作的全过程。
1.K闭合，启动器的动、静触片先接通，后分离。
K闭合时，电源将电压加在起动器两极间，使氖气放电发出辉光，辉光产生热量使U形动触片膨胀伸长，与静触片接通。于是在镇流器线圈和灯管的灯丝间有电流通过。电路接通后，起动器的氖气停止放电，U形动触片冷却收缩，两触片分离，电路自动断开。
2.启动器的动、静触片分离的瞬间，镇流器由于自感产生一个瞬时高压并与电源电压一起加在灯管的两灯丝间，使灯管中的汞蒸气导电，气体导电时发出的紫外线，使涂在管壁的荧光粉发出柔和的可见光。
3.日光灯启动后，镇流器由于自感作用使加在灯管上的电压低于电源电压，使灯管正常工作。
日光灯点燃后，只允许通过不大的电流。由于灯管正常工作时，因为是气体导电，电阻小，故要求加在灯管两端的电压不能太大(低于电源电压220V)。日光灯用交变电源供电，正常工作时，在镇流器中产生自感电动势阻碍电流变化，镇流器等效于一个大电阻并与一个小电阻(灯管)串联在220V的电源电压两端，使灯管两端所加的电压较小而正常工作。
教师引导学生总结镇流器在日光灯工作过程中的作用：
(1)启动时，产生瞬时高压。(2)正常工作时，降压限流。
要求学生思考下面的问题并作出回答。
问题1.日光灯的可见光是谁发出呢？是不是汞蒸气发出？
问题2.日光灯为什么能节电?
学生回答：
1.汞蒸气导电时发出紫外线，使涂在管壁上的荧光粉发出柔和的可见光。不是汞蒸气发出。
2.日光灯由于靠离子导电，电阻很小，故电流的热效应很小，这样日光灯能节约电能。
五、小结
●自感现象产生的原因--由于通过导体本身电流的变化；自感电动势的作用--阻碍导体中原来电流的变化。
●自感系数的决定因素和单位。
●日光灯的结构和工作原理。

精选阅读

离心现象及其应用

一、教学目标1.知道什么是离心现象，知道物体做离心运动的条件。2.能结合课本所分析的实际问题，知道离心运动的应用和防止。二、教学重点物体做离心运动所满足的条件。三、教学难点对离心运动的理解及其实例的分析教学过程做匀速圆周运动的物体，它所受的合力恰提供了它所需要的向心力，如果提供它的外力消失或不足，则由于物体本身的惯性，物体将沿圆周的切线方向飞出或逐渐远离圆心，出现了物体远离圆心的运动。（一）离心运动1.离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下，物体所做的逐渐远离圆心的运动叫做离心运动。⑴离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象。⑵离心现象的本质是物体惯性的表现⑶离心的条件：做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力。【演示】在离心机的水平转台上放一个物体，当转台的转速较小时，物体随转台一起做圆周运动，随着转台转速增加，当转速增加到某一值时，物体所受的最大静摩擦力已不足以提供所需的向心力，物块做离心运动。2.对离心运动的进一步理解⑴做圆周运动的质点，当合外力消失时，它就以这一时刻的线速度沿切线方向飞去。⑵做离心运动的质点是做半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动，它不是沿半径方向飞出。⑶做离心运动的质点不存在所谓的“离心力”作用，因为没有任何物体提供这种力（不管是以是什么方式命名的力，只要是真实存在的，一定有施力物体）。⑷离心运动的运动学特征是逐渐远离圆心运动，动力学特征是合外力消失或不足以提供所需要的向心力。（二）离心运动的应用和防止1.离心运动的应用实例⑴离心干燥器⑵洗衣机的脱水筒⑶用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内2.离心运动的防止实例⑴汽车拐弯时的限速⑵高速旋转的飞轮、砂轮的限速【例1】汽车沿半径为R的圆跑道匀速行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的最大静摩擦力是车重的0.10倍，要使汽车不至于冲出圆跑道，车速最大不能超过多少？【解析】如果不考虑汽车行驶时所受的阻力，那么汽车在圆跑道匀速行驶时，轮胎所受的静摩擦力F（方向指向圆心）提供向心力。车速越大，所需向心力也越大，则静摩擦力F也越大，但本题中的向心力不可能超过路面作用于车的最大静摩擦力Fm，车重的0.10。设车速的最大值为vm，则

汽车沿半径为R的圆跑道匀速行驶时的速率不能超过，不然会冲出圆跑道，因为这时最大静摩擦力不足以提供汽车做圆周运动所需的向心力，汽车就脱离原来的圆跑道做离心运动了。

【例2】如图5-7-1所示，把两个完全相同的甲、乙两物体放在水平转盘上，甲离转盘中心近些，当逐渐增大转盘的转速时，哪个先滑离原来的位置？为什么？

【解析】物体能否发生相对滑动，在于物体所需要的向心力是否达到了转台和物体之间的最大静摩擦力，超过了就会发生相对滑动。

乙先滑离原来的位置。放在水平转动盘上的物体随转盘旋转时有沿半径滑离转动轴的趋势，它没有滑离而绕转轴做匀速圆周运动，是因为物体与转盘间的静摩擦力F静提供物体绕轴做匀速圆周运动所需向心力，使它产生向心加速度。根据Fm=μ0FN，由于甲乙两物体重量相等，两处接触面情况相同（即μ0相同），因此两个物体与盘间最大静摩擦力相等。由根据向心力公式，Fn=mω2R，向心力Fn跟角速度ω2成正比，所以随着转盘转速增大时，物体所需向心力也逐渐增大，当物体所需要的向心力超过最大静摩擦力FN时，物体就会滑动，由于甲乙处在同一转盘上，角速度相同。但乙的半径大，它所需要的向心力比甲大，所以当转盘转速增大时，乙先滑离原先位置。

从本题可以看出这样一个结论，在同一转台上离转轴越远的物体越容易滑动，与物体的质量没有关系。仅由物体的轨道半径决定。

【小结】圆周运动的物体，所受的合外力F突然消失或不足以提供所需的向心力时，物体就会做离心运动。

【作业】略

自感现象涡流

一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，作为教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助教师营造一个良好的教学氛围。那么，你知道教案要怎么写呢？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“自感现象涡流”，相信您能找到对自己有用的内容。

第六节自感现象涡流
教学目标：
1、了解什么是自感现象、自感系数和涡流，知道影响自感系数大小的因素。
2、了解自感现象的利用和危害的防止。
3、初步了解日光灯、电磁炉等家用电器工作的自感原理。
4、利用对自感现象的想象培养想象能力，体验将物理知识应用于生活的过程。
5、体会科技成果对生活的广泛影响，培养对涡流现象的广泛、神奇的应用产生兴趣。
教学过程：
一、学习新知识
1、电磁感应现象原理：E1==Δφ/Δt提问
2、自感现象
演示1（图36-2）-自感电动势阻碍电流的增加。
演示2（图36-3）-自感电动势阻碍电流的减小。
自感作用：电路中的自感作用是阻碍电流变化。
3、电感器线圈演示讲解
自感（系数）：匝数越多，自感系数越大；加如铁芯，自感系数增大。
作用：有阻碍交流的作用
实例：变压器（即互感器）、日光灯电子镇流器个例分析
危害：城市无轨电车弓型拾电器电弧火花-烧蚀开关、危及行人。
4、涡流及其应用
现象：阻尼摆演示-设问-探究-释疑
概念及成因：空间磁通量变化，空间中的导体就会感应出电流，即涡流。
应用：
变压器硅钢片设计原理：---解释：为什么变压器要有冷却装置？
电磁炉发热原理：
金属探测器：
危害：使得变压器及电机铁芯内感应涡流，发热，影响绝缘性能乃至导致火灾事故。
防止办法：铁芯分片组叠，并彼此绝缘。

二、巩固新知识
1、小结：自感-涡流-现象-规律-应用
2、阅课文：P78-81
3、练习：（课本）P81—1、2（讲）、3（提示：自感系数因素）、4（启发分析）、5（启发讲述）
4、作业：

后记：
1、电磁炉原理：
电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的。电磁炉的炉面是耐热陶瓷板，交变电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场，磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时，产生涡流，令锅底迅速发热，达到加热食品的目的。
电磁炉加热原理如图所示，灶台台面是一块高强度、耐冲击的陶瓷平板（结晶玻璃），台面下边装有高频感应加热线圈（即励磁线圈）、高频电力转换装置及相应的控制系统，台面的上面放有平底烹饪锅。
其工作过程如下：电流电压经过整流器转换为直流电，又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电，将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上，由此产生高频交变磁场。其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换，所产生的焦耳热就是烹调的热源。
概述
电磁灶是应用电磁感应原理进行加热工作的，是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具。它使用起来非常方便，可用来进行煮、炸、煎、蒸、炒等各种烹调操作。特点：效率高、体积小、重量轻、噪音小、省电节能、不污染环境、安全卫生，烹饪时加热均匀、能较好地保持食物的色、香、味和营养素，是实现厨房现代化不可缺少的新型电子炊具。电磁灶的功率一般在700--1800W左右。
电磁炉按感应线圈中的电流频率分为低频和高频两大类，相比较高频电磁灶受热效率高，比较省电。
按样式分类，可以分以下三种。
台式电磁炉：分为单头和双头两种，具有摆放方便、可移动性强等优点。因为价格低较受欢迎。
埋入式电磁炉：是将整个电磁炉放入橱柜面内，然后在台面上挖个洞，使灶面与橱柜台面成一个平面。业内专家认为这种安装方法只求美观，但不科学，很大一部分消费群体把电磁炉当做火锅，埋入式炒菜并不方便。
嵌入式电磁炉：可适应不同锅具的需要，不再对锅具有特殊要求。
2、涡流现象离学生生活很近，要不失时机的利用本节课的教学让他们有所了解。比如，他们用来给手机充电的充电器，在电源插孔出插的时间长了，要发热，就有涡流起的作用。
3、涡流，涡流，就是旋涡一样的电流。

自感现象及涡流

高二物理学案12（必修班）
五、高压输电自感现象及涡流
一、知识梳理
1、如何减小电能输送的损失
1）2）
思考与讨论：
一台电动机，输出的功率为1000KW，所用输电导线的电阻是10Ω，当发电机接到输电线路的电压分别为5KV，50KV时，分别计算
（1）导线上的电流
（2）在导线上损失的电功率

结论：
2、电网供电：
1）定义：将多个电厂发的电通过输电线、变电站连接起来，形成全国性或地区性输电网络，这就是电网
2）电网供电的作用
A可以在一些能源产地使用大容量的发电机组，减少发电设施的重复建设，降低运输一次能源的成本，获得最大的经济利益
B可以保证发电和供电系统的安全与可靠，调整不同地区电力供需平衡，保障供电的质量
C使用电网，可以根据火电、水电、核电的特点，合理的调度电力，使电力供应更加可靠、质量更高
3、自感电动势总要阻碍导体中，当导体中的电流在增大时，自感电动势与原电流方向，当导体中的电流在减小时，自感电动势与电流方向。
4、线圈的自感系数与线圈的、、等因素有关。线圈越粗、越长、匝数越密，它的自感系数就越。除此之外，线圈加入铁芯后，其自感系数就会。
5、自感系数的单位：，有1mH=H,1μH=H。
二、例题分析
例1、利用超导材料可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率为40kw，电压为800V，若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（）
A、1kwB、1.6×103kw
C、1.6kwD、10kw

三、课后练习
1、中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，其中客观原因是电网陈旧老化，近来进行农村电网改造，为了减少选距离输电的损耗而降低电费价格，可采取的措施有（）
A、提高输送功率
B、增大输送电流
C、提高输送的电压
D、减小输电导线的横截面积

2、远距离输电中，发电厂输送的是功率相同，如果分别采用输电电压为U1=110Kv输电和输电电压主U2=330Kv输电，则两种情况中，输电线上通过的电流之比I1；I2等于（）
A、1/1B、3/1C、1/3D、9/1

3、线圈的自感系数大小的下列说法中，正确的是（）
A、通过线圈的电流越大，自感系数也越大
B、线圈中的电流变化越快，自感系数也越大
C、插有铁芯时线圈的自感系数会变大
D、线圈的自感系数与电流的大小、电流变化的快慢、是否有铁芯等都无关

4、水电站向小山村输电，输送电功率为50kw，若以1100V送电，线路上电功率损失10kw，若以3300v送电，线路上电功率损失可降至多少千瓦？

课题：《自感现象涡流》导学案

课题：《自感现象涡流》导学案
[学习目标]
1.了解什么是自感现象、自感系数和涡流，知道自感系数大小的因素。
2.了解自感现象和涡流的利用及其危害的防止。
3.初步了解日光灯、电磁炉等家用电器的工作原理。
【自主导学】
一、自感现象
1、回顾：在做3.1-5（右图）的实验时，由于线圈A中电流的变化，它产生的磁通量发生变化，磁通量的变化在线圈B中激发了感应电动势。——互感。
思考：线圈A中电流的变化会引起线圈A中激发感应电动势吗？

2、自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象。
3、自感现象对电路的影响——观察两个实验
演示实验一：开关闭合时的自感现象
要求和操作：
A1、A2是规格完全一样的灯泡。闭合电键S，调节变阻器R，使A1、A2亮度相同，再调节R1，使两灯正常发光，然后断开开关S。重新闭合S，观察到什么现象？
现象：
分析：
接通电路的瞬间，电流增大，穿过线圈的磁通量也增加，在线圈中产生感应电动势，由楞次定律可知，它将阻碍原电流的增加，所以A1中的电流只能逐渐增大，A1逐渐亮起来。线圈中出现的感应电动势只是阻碍了原电流的变化（增加），而非阻止，所以虽延缓了电流变化的进程，但最终电流仍然达到最大值，A1最终达到正常发光．

演示实验二：开关断开时的自感现象
按图连接电路。开关闭合时电流分为两个支路，一路流过线圈L，另一路流过灯泡A。灯泡A正常发光。把开关断开，注意观察灯泡亮度
要求：线圈L的电阻较小
现象：
分析：
电路断开时，线圈中的电流减小而导致磁通量发生变化，产生自感电动势阻碍原电流的减小，L中的电流只能从原值开始逐渐减小，S断开后，L与A组成闭合回路，L中的电流从A中流过，所以A不会立即熄灭，而能持续一段发光时间．

用电路图分析实验二
结论：
1．导体中电流变化时，自身产生，这个感应电动势原电流的变化．
2．自感现象：，叫做自感现象．
3．自感电动势：，叫做自感电动势．

注意：“阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。
二、电感器自感系数
1．电感器：电路中的线圈又叫电感器。
2、自感系数L：
（1）描述电感器的性能的，简称自感或电感。
（2）L大小影响因素：由线圈所决定，与线圈是否通电无关．它跟线圈的、、、等因素有关，线圈越，单位长度上的匝数越，截面积越，自感系数就越，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要得多．
3、电感器的特性：阻碍电流的，对交流电有阻碍作用。
4、上节学到的变压器，实际上也是电感器。
三、自感现象的应用和防止
1．应用：在各种电器设备、电工技术和无线电技术中应用广泛。如日光灯电子镇流器中，有电阻器、电容器、电感器件

2．危害：在切断自感系数很大，电流很强的电路的瞬间，产生很高的自感电动势，形成电弧，在这类电路中应采用特制的开关，精密电阻可采用双线并绕来清除自感现象．

四、涡流及其应用
1．变压器在工作时，除了在原、副线圈产生感应电动势外，变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。
一般来说，只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流
2、应用：
（1）新型炉灶——电磁炉。
（2）金属探测器：飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。

3、防止：铁芯都用电阻率很大的硅钢片叠成。

【小结】
一、自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生
的电磁感应现象叫做自感现象。
二、两个演示实验：开关闭合和断开时的自感现象。
电路图、要求、操作、现象、原因分析
三、电感器：在电路中，线圈又叫电感器。
四、自感系数L：
1、描述电感器的性能的，简称自感或电感。
2、L大小影响因素：由线圈本身的特性所决定，与线圈是否通电无关．它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，自感系数就越大，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多．
五、电感器的主要作用：阻碍电流的变化，对交流电
有阻碍作用
六、自感现象的应用和防止
1．应用：在各种电器设备、电工技术和无线电技术中
应用广泛。
2．危害：在切断电路的瞬间，形成电弧。不安全。
七、涡流及其应用、防止。

【课堂练习和课外作业】
课堂练习：P69问题与练习1-5
课外作业：P69问题与练习1、2、4

文章来源：http://m.jab88.com/j/22042.html

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