20xx教科版高中物理選修3-2第1章第6節(jié)自感(編輯修改稿)
2025-01-13 12:18 本頁面
【文章內容簡介】 帶鐵芯的線圈 L、小燈泡 A、開關 S 和電池組 E，用導線將它們連接成如圖 7 所示的電路．檢查電路后，閉合開關 S，小燈泡發(fā) 光；再斷開開關 S，小燈泡僅有不顯著的延時熄滅現象．雖經多次重復，仍未見老師演示時出現的小燈泡閃亮現象，他冥思苦想找不出原因．你認為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是( ) 圖 7 A．電源的內 阻較大 B．小燈泡電阻偏大 C．線圈電阻偏大 D．線圈的自感系數較大 答案 C 解析 從實物連接圖中可以看出，線圈 L與小燈泡并聯，斷開開關 S時，小燈泡 A中原來的電流立即消失，線圈 L 與小燈泡組成閉合回路，由于自感，線圈中的電流逐漸變小，使小燈泡中的電流反向且與線圈中電流大小相同，小燈泡未閃亮說明斷開 S 前，流過線圈的電流與小燈泡的電流相同或較小，原因可能是線圈電阻偏大，故選項 C 正確． 3. (自感現象的圖像問題 )某線圈中通有如圖 8 所示的電流，則線圈中自感電動勢改變方向的時刻有 ( ) 圖 8 A．第 1 s 末 B．第 2 s 末 C．第 3 s 末 D．第 4 s 末 答案 BD 解析 自感電動勢 EL＝ LΔ IΔ t，當電流的變化率為零時，自感電動勢的方向發(fā)生變化．由題圖可知 t＝ 2 s 和 t＝ 4 s 時 Δ IΔ t為零，故選項 B、 D正確． 4． (對日光燈工作原理的理解 )如圖所示， S 為啟動器， L 為鎮(zhèn)流器，其中日光燈的接線圖正確的是 ( ) 答案 A 解析 根據日光燈的工作原理，要想使日光燈發(fā)光，燈絲需要預熱發(fā)出電子，燈管兩端應有瞬時高壓，這兩個條件缺一不可．當啟動器動、靜觸片分離后，選項 B中燈管和電源斷開，選項 B錯誤；選項 C 中，當啟動器動、靜觸片分離后，鎮(zhèn)流器與燈管斷開，無法將瞬時高壓加在燈管兩端，選項 C錯誤；選項 D中燈絲左、右端分別被短接，無法預熱放出電子，不能使燈管內氣體導電，選項 D 錯誤 . 題組一 自感現象的分析 1．關于線圈的自感系數，下列說法正確的是 ( ) A．線圈的自感系數越大，自感電動勢就一定越大 B．線圈中電流等于零時，自感系數也等于零 C．線圈中電流變化越快，自感系數越大 D．線圈的自感系數由線圈本身的性質及有無鐵芯決定 答案 D 解析 自感系數是由線圈的體積、形狀、 匝數、有無鐵芯等因素決定的，故 B、 C 錯， D 對；自感電動勢不僅與自感系數有關，還與電流變化快慢有關，故 A 錯． 2. 如圖 1 所示， L 為自感系數較大的線圈，電路穩(wěn)定后燈 A 正常發(fā)光，當斷開開關 S 的瞬間會有 ( ) 圖 1 A．燈 A 立即熄滅 B．燈 A 慢慢熄滅 C．燈 A 突然閃亮一下再慢慢熄滅 D．燈 A 突然閃亮一下再突然熄滅 答案 A 解析 當開關 S 斷開時，由于通過自感線圈的電流從有變到零，線圈將產生自感電動勢，但由于線圈 L 與燈 A 串聯，在 S 斷開瞬間，不能形成閉合回路，因此燈 A 在開關斷開瞬間，立即熄滅． 3. 如圖 2 所示 ，兩個電阻阻值均為 R，電感線圈 L 的電阻及電池內阻均可忽略不計， S 原來斷開，電路中電流 I0＝ E2R，現將 S 閉合，于是電路中產生了自感電動勢，此自感電動勢的作用是 ( ) 圖 2 A．使電路的電流減小，最后由 I0減小到零 B．有阻礙電流增大的作用，最后電流小于 I0 C．有阻礙電流增大的作用，因而電流總保持不變 D．有阻礙電流增大的作用，但電流最后還是變?yōu)?2I0 答案 D 解析 S 閉合，電路中電阻減小，電流增大，線圈產生的自感電動勢的作用是阻礙原電流的增大， A 錯；阻礙電流增大，不是不讓電流 增大，而是讓電流增大的速度變慢， B、 C 錯；最后達到穩(wěn)定時，電路中電流為 I＝ ER＝ 2I0，故 D 正確． 4. 如圖 3所示的電路中，線圈 L的自感系數足夠大，其直流電阻忽略不計，
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