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(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 帶鐵芯的線(xiàn)圈 L、小燈泡 A、開(kāi)關(guān) S 和電池組 E，用導(dǎo)線(xiàn)將它們連接成如圖 7 所示的電路．檢查電路后，閉合開(kāi)關(guān) S，小燈泡發(fā) 光；再斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S，小燈泡僅有不顯著的延時(shí)熄滅現(xiàn)象．雖經(jīng)多次重復(fù)，仍未見(jiàn)老師演示時(shí)出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象，他冥思苦想找不出原因．你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是( ) 圖 7 A．電源的內(nèi) 阻較大 B．小燈泡電阻偏大 C．線(xiàn)圈電阻偏大 D．線(xiàn)圈的自感系數(shù)較大 答案 C 解析 從實(shí)物連接圖中可以看出，線(xiàn)圈 L與小燈泡并聯(lián)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S時(shí)，小燈泡 A中原來(lái)的電流立即消失，線(xiàn)圈 L 與小燈泡組成閉合回路，由于自感，線(xiàn)圈中的電流逐漸變小，使小燈泡中的電流反向且與線(xiàn)圈中電流大小相同，小燈泡未閃亮說(shuō)明斷開(kāi) S 前，流過(guò)線(xiàn)圈的電流與小燈泡的電流相同或較小，原因可能是線(xiàn)圈電阻偏大，故選項(xiàng) C 正確． 3. (自感現(xiàn)象的圖像問(wèn)題 )某線(xiàn)圈中通有如圖 8 所示的電流，則線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)改變方向的時(shí)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(dòng)勢(shì) EL＝ LΔ IΔ t，當(dāng)電流的變化率為零時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向發(fā)生變化．由題圖可知 t＝ 2 s 和 t＝ 4 s 時(shí) Δ IΔ t為零，故選項(xiàng) B、 D正確． 4． (對(duì)日光燈工作原理的理解 )如圖所示， S 為啟動(dòng)器， L 為鎮(zhèn)流器，其中日光燈的接線(xiàn)圖正確的是 ( ) 答案 A 解析 根據(jù)日光燈的工作原理，要想使日光燈發(fā)光，燈絲需要預(yù)熱發(fā)出電子，燈管兩端應(yīng)有瞬時(shí)高壓，這兩個(gè)條件缺一不可．當(dāng)啟動(dòng)器動(dòng)、靜觸片分離后，選項(xiàng) B中燈管和電源斷開(kāi)，選項(xiàng) B錯(cuò)誤；選項(xiàng) C 中，當(dāng)啟動(dòng)器動(dòng)、靜觸片分離后，鎮(zhèn)流器與燈管斷開(kāi)，無(wú)法將瞬時(shí)高壓加在燈管兩端，選項(xiàng) C錯(cuò)誤；選項(xiàng) D中燈絲左、右端分別被短接，無(wú)法預(yù)熱放出電子，不能使燈管內(nèi)氣體導(dǎo)電，選項(xiàng) D 錯(cuò)誤 . 題組一 自感現(xiàn)象的分析 1．關(guān)于線(xiàn)圈的自感系數(shù)，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A．線(xiàn)圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢(shì)就一定越大 B．線(xiàn)圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零 C．線(xiàn)圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大 D．線(xiàn)圈的自感系數(shù)由線(xiàn)圈本身的性質(zhì)及有無(wú)鐵芯決定 答案 D 解析 自感系數(shù)是由線(xiàn)圈的體積、形狀、 匝數(shù)、有無(wú)鐵芯等因素決定的，故 B、 C 錯(cuò)， D 對(duì)；自感電動(dòng)勢(shì)不僅與自感系數(shù)有關(guān)，還與電流變化快慢有關(guān)，故 A 錯(cuò)． 2. 如圖 1 所示， L 為自感系數(shù)較大的線(xiàn)圈，電路穩(wěn)定后燈 A 正常發(fā)光，當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S 的瞬間會(huì)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(dāng)開(kāi)關(guān) S 斷開(kāi)時(shí)，由于通過(guò)自感線(xiàn)圈的電流從有變到零，線(xiàn)圈將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，但由于線(xiàn)圈 L 與燈 A 串聯(lián)，在 S 斷開(kāi)瞬間，不能形成閉合回路，因此燈 A 在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，立即熄滅． 3. 如圖 2 所示 ，兩個(gè)電阻阻值均為 R，電感線(xiàn)圈 L 的電阻及電池內(nèi)阻均可忽略不計(jì)， S 原來(lái)斷開(kāi)，電路中電流 I0＝ E2R，現(xiàn)將 S 閉合，于是電路中產(chǎn)生了自感電動(dòng)勢(shì)，此自感電動(dòng)勢(shì)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(xiàn)圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)的作用是阻礙原電流的增大， A 錯(cuò)；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(cuò)；最后達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電路中電流為 I＝ ER＝ 2I0，故 D 正確． 4. 如圖 3所示的電路中，線(xiàn)圈 L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，
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