2022年技校电工电子教师说课竞赛互感教案.pdf

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1、互感教案桂林高级技工学校电气工程教研室阮苘教学内容：互感教学重点：互感的基本知识、标记同名端的方法教学难点：互感电动势方向的判断；同名端教学课时： 2 教学方法：启发式教学法、图解法、实验法、对比法、多媒体演示法教学过程：导入新课：1、复习电磁感应和自感的知识2、教师演示实验，实验电路如图：提问： 要求学生在实验过程中注意观察：是否两个线圈都接通了电源？检流计的指针有没有偏转？明显可见，线圈2 并未接电源，且可观察到检流计的指针发生了偏转。得出结论：检流计指针有偏转，说明线圈2 中有电流流过。线圈2 没有接通电源而仍有电流流过的原因只能是：线圈 2 中产生了感应电动势。导入本节内容：由于一个线

2、圈的电流变化，而在另一个线圈中产生感应电动势的现象叫做互感。新课：一、互感现象、互感及耦合系数互感现象借助多媒体播放课件，在课件中详细解说互感产生的原因。显然 ，i1变 化 11变 化 12变化 线 圈 2中 产 生感 应电 动 势 。互感 磁通 ：一个 线圈 电 流 产 生 的磁 场使 另一 个 线 圈每 匝具 有的 磁 通 。互感 磁链 ：12 N21 2。互感 ：由 于 一个 线圈 的 电 流变 化，而 在另 一个 线圈 中 产 生 感 应电 动势 的 现象 。磁耦合线圈：够产生互感电动势的两个线圈，也叫耦合线圈。提问： 1、在刚才我们所观察的实验中，为什么线圈2 中会有电流流过？2、在

3、多媒体演示的互感现象中，有没有自感现象？如果有， 请指出哪个线圈产生了精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 自感电动势，哪个线圈产生了互感电动势。互感1、定义：在磁耦合线圈中，一个线圈通入单位电流时，在另一个线圈产生的互感磁链，叫做磁耦合线圈的互感，用符号M 表示。M 12/i121/i22、互 感的 单 位 ： 亨 利（ H）互感 M是 互感线 圈的 固 有 参 数 ， 其 大 小决 定于 两个 线 圈 的 匝 数、 几 何 尺 寸

4、、相 互间 的位置以及互感磁路的介质。3、和学生一起归纳总结互感和自感的相似和不同：本质产生原因线圈数目公式单位自感电磁感应自身电流变化一个即可M 12/i121/i2亨利互感电磁感应邻近线圈电流变化两个或两个以上LL/i亨利耦合系数（简述）重复导入新课时所做的实验，不同的是这次将两个线圈互相远离，我们可观察到这次实验过程中检流计的指针没有发生偏转。为什么？ 说明互感还与磁耦合线圈的相对位置有关。耦合系数：反映磁耦合线圈耦合的紧密程度，kM/L1L2，0k1。三、互感电动势1、复习右手螺旋定则、楞次定律和电磁感应定律。2、互感电动势的大小：（电磁感应定律）eM2N212/t12/tMi1/t

5、3、感电动势的方向：分别用以下两种方法来判定互感电动势的方向，再总结出规律。利用楞次定律判定：播放多媒体课件，判断出线圈1 的电流增加或减少两种情况下互感电动势的方向。利用电磁感应定律判定互感电动势方向的步骤：由 i1判断出1L和12的方向；由12确定互感电动势 eM2的正方向；由 i1的变化趋势确定 eM2的实际方向。比较自感电动势方向的判断方法，总结出适合学生记忆的判定互感电动势方向的四字规律：增反减同。3、互感电压：若选择互感电压与互感电动势正方向相同，则有：UM2 eM2，UMl eM1。四、互感线圈的同名端1、同名端标记着线圈的绕向和位置。精品资料 - - - 欢迎下载 - - -

6、- - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 2、标记同名端的方法是：假设有电流同时流人两个互感线圈，若在每个线圈中产的自感磁通与互感磁通方向一致，即两个磁通是互相加强的，则两个线圈的电流流人端就是一对同名端。同名端一般用符号“”表示。用图解的方法详细解释标记同名端的方法，再做如下例题。例题图2：通过例题启发学生总结更简便的方法：对条形铁心，把互感线圈的端点都绕到铁心的同一侧，则处于同一铁心面上的端点就是一对同名端；对口字型铁心，把互感线圈的端点都绕到铁心的外侧（或内侧），则处于同一铁心

7、面上的端点就是一对同名端。强调： 同名端主要取决于互感线圈的绕向和相对位置，而与互感线圈中有无感应电动势无关。但若有感应电动势产生， 则同名端感应电动势的极性一定始终保持一致。即：同名端极性同时为正或同时为负。五、互感的应用1、用多媒体展示一些利用互感原理制成的电器及仪表，举例说明互感在电工电子方面的广泛应用。2、介绍互感在电子中的弊端：造成不必要的干扰。解决方法：将互感线圈远离或垂直放置。 （用图解法说明解决这一问题的方法。 ）小结：1、总结重点：自感与互感比较：见前面表格互感线圈的同名端：同名端取决于互感线圈的绕向和相对位置；同名端感应电动势的极性同时为正或同时为负。互感电动势方向的三种判

8、断方法：楞次定律法、增反减同法、同名端法几个公式： M 12/i121/i2 eM2N212/t12/tMi1/tkM/L1L2，0k1 2、请学生提出难点。练习精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 1、思考题（这道题是下面实验的理论基础，掌握了这道题，才能做好同名端检测的实验。 ）电路如图所示。问：当开关闭和时，线圈1 和线圈 2 中有无感应电动势？如果有，请说明是自感还是互感并判断出感应电动势的方向。请根据感应电动势的方向判断出两个

9、线圈的同名端。（与我们观察线圈绕向所判断出的同名端是否一致？）本题先让同学们思考，再播放多媒体课件。2、实验：同名端的检测实验电路如思考题图。学生按图接线，经教师检查无误后放可通电。在合上开关与分断开关时分别观察并记录与L2 相连的电表的指针偏转方向，根据实验结果标记同名端，课后写出实验报告。3、作业：完成实验报告，要求用所学知识分析实验现象。如图 1，判断互感线圈的同名端：123456图 1 图 2 图 2 为半导体收音机磁性天线L1、L2 及再生线圈 L3。 试根据线圈的绕向标出它们的同名端。 若 i1 按图示方向增大， 标出 L1 的自感电动势和 L2、L3 互感电动势的极性。板书设计互

10、感及同名端一、互感现象、互感及耦合系数1、互感现象： 由于一个线圈的电流变化， 而在另一个线圈中产生感应电动势的现象叫做互感应现象。2、互感： M 12/i121/i2 3、耦合系数： kM/L1L2，0k1 4、自感与互感的比较：本质产生原因线圈数目公式单位自感电磁感应自身电流变化一个M 12/i121/i2亨利互感电磁感应邻近线圈电流变化两个或以上LL/i 亨利612345精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 二、互感电动势1、大小

11、： eM2N212/ t 12/ t M i1/ t 2、判断方向的步骤：由 i1判断出1L和12的方向；由12确定互感电动势 eM2的正方向；由 i1的变化趋势确定 eM2的实际方向。原则：增反减同。三、互感线圈的同名端1、同名端的标记方法及符号：2、利用同名端判断互感电动势3、判断互感电动势的三种方法比较：楞次定律法：是基础，但步骤多，图解难、繁；增反减同法：图解较简单，但步骤仍较多；同名端法：最简便、最实用（要求重点掌握）。四、互感的应用1、应用：变压器、电动机、互感器、电焊机等2、弊端：产生不必要的干扰解决方法：加大线圈间距或将两相邻线圈垂直放置。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - - -