20xx滬科版高中物理選修3-2第1章第8節(jié)自感現(xiàn)象與日光燈word學(xué)案-資料下載頁
2024-11-19 04:12本頁面
【導(dǎo)讀】學(xué)案8自感現(xiàn)象與日光燈。[學(xué)習(xí)目標定位].，知道。自感系數(shù)的決定因素..1．通電導(dǎo)線周圍存在磁場，當導(dǎo)線中電流變大時，導(dǎo)線周圍各處的磁場都增強，當導(dǎo)。2．楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．。1．日光燈電路包括日光燈管、鎮(zhèn)流器、起輝器、開關(guān)、導(dǎo)線等．。2．鎮(zhèn)流器是一個帶鐵心的多匝線圈，它可以產(chǎn)生很高的瞬時電壓．。1．物理學(xué)中，把由于導(dǎo)體自身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫做自感現(xiàn)象．自。2．自感電動勢的大?。篍＝LΔIΔt，其中L是自感系數(shù)，簡稱電感．自感系數(shù)跟線圈的大。使起輝器內(nèi)雙金屬片接觸，電路導(dǎo)通．。電路接通后，起輝器中氖氣停止放電，溫度降低，雙金屬片分離，瞬間切斷的電流。2．鎮(zhèn)流器在啟動時提供瞬時高壓，點燃燈管之后起到降壓限流的作用．。從原來的2A逐漸減小，方向不變，且同燈泡D構(gòu)成回路，通過燈泡D的電流和線圈L中
【正文】 然后漸漸變暗 C． 在電路乙中 ， 斷開 S， A將逐漸變暗 D． 在電路乙中 ， 斷開 S， A將先變得更亮 ， 然后漸漸變暗 答案 AD 解析 題圖甲中， A與電感線圈 L在同一個支路中， 流過的電流相同，斷開開關(guān) S時，線圈 L中的自感電動勢要維持原電流不變，所以開關(guān)斷開的瞬間， A的電流不變，以后電流漸漸變?。虼?， A漸漸變暗．題圖乙中， A所在支路的電流比電感線圈所在支路的電流要小 (因為電感線圈的電阻很小 )，斷開開關(guān) S 時，電感線圈的自感電動勢要阻礙電流的變小，此瞬間電感線圈中的電流不變，電感線圈相當于一個電源給 A 供電．因此，反向流過 A 的電流瞬間要變大，然后漸漸變小，所以 A將先閃亮一下，然后漸漸變暗． ， 為了消除使用過程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象 ， 采取了雙線繞法 ， 如圖 8 所示 ， 其道理是 ( ) 圖 8 A． 當電路中的電流變化時 ， 兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的自感電動勢相互抵消 B． 當電路中的電流變化時 ， 兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電流互相抵消 C． 當電路中的電流變化時 ， 兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁通量互相抵消 D． 當電路中的電流變化時 ， 電流的變化量相互抵消 答案 C 解析 能否有感應(yīng)電動勢，關(guān)鍵在于穿過回路的磁通量是否變化 ． 由于導(dǎo)線是雙線繞法， 使穿過回路的磁通量等于零，無論通過的電流變化與否，磁通量均為零不變，所以不存在感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流 ． 題組三 自感 現(xiàn)象的圖像問題 10． 在如圖 9 所示的電路中 ， 兩個相同的小燈泡 L1和 L2分別串聯(lián)一個帶鐵心的電感線圈 L和一個滑動變阻器 S后 ， 調(diào)節(jié) R， 使 L1和 L2發(fā)光的亮度一樣 ， 此時流過兩個燈泡的電流均為 ， 斷開 t′ 時刻再閉合 S， 則在 t′ 前后的一小段時間內(nèi) ， 能正確反映流過 L1的電流 i 流過 L2的電流 i2隨時間 t變化的圖像是 ( ) 圖 9 答案 B 解析 與滑動變阻器 R串聯(lián)的 L2，不受自感影響，直接變亮，電流變化圖像如 A中圖線， C、 D 錯誤 ． 與帶鐵心的電感線圈串聯(lián)的 L1，由于自感，電流逐漸變大， A錯誤， B 正確 ． 10 所示的電路中 ， 電源的電動勢為 E， 內(nèi)阻為 r， 電感 L的電阻不計 ， 電阻 R的阻值大于燈泡 D的阻值 ， 在 t＝ 0 時刻閉合開關(guān) S， 經(jīng)過一段時間后 ， 在 t＝ t1時刻斷開 S，下列表示 A、 B兩點間電壓 UAB隨時間 t變化的圖像中 ， 正確的是 ( ) 圖 10 答案 B 解析 在 t＝ 0 時刻閉合開關(guān) S，由于電感線圈 L 產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流通過，電源輸出電流較小，路端電壓較高，經(jīng)過一段時間電路穩(wěn)定后，電源輸出電流較大，路端電壓 較低 ． 在 t＝ t1時刻斷開 S，電感線圈 L產(chǎn)生自感電動勢，與燈泡構(gòu)成閉合回路，燈泡 D 中有反向電流通過，所以表示 A、 B兩點間電壓 UAB隨時間 t變化的圖像中正確的是 B. 11 所示 ， 電源的電動勢為 E＝ 10 V， 內(nèi)阻不計 ， L與 R的電阻值均為 5 Ω， 兩燈泡的電阻值均為 RS＝ 10 Ω. 圖 11 (1)求斷開 S 的瞬間 ， 燈泡 L1兩端的電壓 ； (2)定性畫出斷開 S 前后一段時間內(nèi)通過 L1的電流隨時間的變化規(guī)律 ． 答案 (1)10 V (2)見解析圖 解析 (1)電路穩(wěn)定工作時，由于 a、 b 兩點的電勢相等，導(dǎo)線 ab 上無電流通過 ． 因此通過 L的電流為 IL＝ E2R＝ 1010 A＝ 1 A 流過 L1的電流為 IS＝ E2RS＝ 1020 A＝ A 斷開 S 的瞬間，由于線圈要想維持 IL不變，而與 L1組成閉合回路，因此 通過 L1的最大電流為 1 A． 所以此時 L1兩端的電壓為 U＝ ILRS＝ 10 V(穩(wěn)定工作時為 5 V)． (2)斷開 S前，流過 L1的電流為 A不變，而斷開 S的瞬間，通過 L1的電流突變?yōu)?1 A，且方向也發(fā)生變化，然后漸漸減小到零，所以它的圖像如圖所示 (t0為斷開 S 的時刻 )． 注：從 t0開始，電流持續(xù)的時間實際上一般是很短的 ．
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