1、自感 1(多选)下列关于自感现象的说法中,正确的是()A自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象B线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反C线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关D加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大解析:选ACD.自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,自感电流的方向总是阻碍原电流的变化,与原电流方向不一定相反,自感电动势的大小与线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率有关,自感系数在插入铁芯后会增大,由以上分析可知,选项A、C、D正确,B错误2(多选)关于线圈自感系数的说法,错误的是()A自感电动势越大,自感系数也
2、越大B把线圈中的铁芯抽出一些,自感系数减小C把线圈匝数增加一些,自感系数变大D线圈中的电流等于零时,自感系数也等于零解析:选AD.自感系数是由线圈本身的特性决定的,线圈越长,单位长度上的匝数越多,横截面积越大,它的自感系数就越大;另外,有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多,自感系数与电流的大小无关3在制作精密电阻时,为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采用双线并绕的方法,如图所示,其道理是()A当电路中的电流变化时,两股导线产生的自感电动势相互抵消B当电路中的电流变化时,两股导线产生的感应电流相互抵消C当电路中的电流变化时,两股导线中原电流的磁通量相互抵消D以上说法都不对解析
3、:选C.由于采用双线并绕的方法,当电流通过时,两段导线中的电流方向是相反的,不管电流怎样变化,任何时刻两段导线中的电流总是等大反向的,所产生的磁通量也是等大反向的,故总磁通量等于零,在该线圈中不会产生自感现象,因此消除了自感故正确答案为C.4如图所示,S为启动器,L为镇流器,其中日光灯的接线图正确的是()解析:选A.根据日光灯的工作原理,要想使日光灯发光,灯丝需要预热发出电子,灯管两端应有瞬时高压,这两个条件缺一不可当启动器动、静触片分离后,选项B中灯管和电源断开,选项B错误;选项C中,当启动器动、静触片分离后,镇流器与灯管断开,无法将瞬时高压加在灯管两端,选项C错误;选项D中灯丝左、右端分别
4、被短接,无法预热放出电子,不能使灯管内气体导电,选项D错误5.在如图所示的电路中,L为电阻很小的线圈,G1和G2为零刻度在表盘中央且相同的电流表当开关S闭合时,电流表G1、G2的指针都偏向右方,那么当断开开关S时,将出现的现象是()AG1和G2指针都立即回到零点BG1指针立即回到零点,而G2指针缓慢地回到零点CG1指针缓慢地回到零点,而G2指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点DG2指针缓慢地回到零点,而G1指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点解析:选D.根据题意,电流方向自右向左时,电流表指针向右偏那么,电流方向自左向右时,电流表指针应向左偏当开关S断开的瞬间,G1中电流立即消失,而对于G
5、2所在支路,由于L的自感作用,电流不能立即消失,感应电流沿L、G2、G1的方向在由它们组成的闭合回路中继续维持一段时间,即G2中的电流按原方向自右向左逐渐减为零,此时G1中的电流和原电流方向相反,变为自左向右,且与G2中的电流同时缓慢减为零,故选项D正确6(多选)在如图所示的电路中,自感线圈的阻值为0,开关S1原来是闭合的,电路已达到稳定则下列操作与对应的描述正确的是()A电路稳定时,流经R2的电流方向为abB闭合S2时,流经电阻R2的电流方向为abC断开S1时,流经电阻R2的电流方向为abD先闭合S2,待电路稳定后,再断开S2时,有电流流过R2解析:选BD.由于自感线圈的阻值为0,电路稳定时
6、线圈两端电压为0,即与之并联的电阻R2两端电压为0,流经R2的电流为0,A错误;闭合S2时,回路总电阻减小,电流增大,由于L的自感,使a端电势高于b端,流经电阻R2的电流方向为ab,B正确;而断开S1时,b端电势高于a端,流经电阻R2的电流方向为ba,C错误;先闭合S2,待电路稳定后,再断开S2时,回路总电阻增大,电流减小,线圈产生自感电动势,R2两端电压不为0(b高a低),有电流流过R2,D正确 一、单项选择题1如图所示,L为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡正常发光,当断开开关S的瞬间会有()A灯A立即熄灭B灯A慢慢熄灭C灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D灯A突然闪亮一下再突然熄灭解析:选A.
7、当开关S断开时,由于通过自感线圈的电流从有变到零,线圈将产生自感电动势,但由于线圈L与灯A串联,在S断开后,不能形成闭合回路,因此灯A在开关断开后,电源供给的电流为零,灯就立即熄灭2如图所示,电路中L为一自感线圈,两支路直流电阻相等,则()A闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数B闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数C闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数D断开开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数解析:选B.闭合开关时,线圈中产生与电流反向的自感电动势起到阻碍作用,所以电流表A2的示数小于电流表A1的示数断开开关时,线圈中
8、产生与原电流同向的自感电动势,并与R组成临时回路,电流表A1与电流表A2示数相等,只有B项正确3如图所示为测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L的两端并联一个电压表,用来测量自感线圈的直流电压在测量完毕后,将电路拆解时应 ()A先断开S1B先断开S2C先拆除电流表D先拆除电压表解析:选B.若先断开S1或先拆除电流表,线圈与电压表组成闭合回路,这时,流过电压表的电流与原来方向相反,电压表的指针将反向转动,容易损坏电压表按操作要求,应先断开开关S2,再断开开关S1,然后拆除器材4在如图所示的电路中,两个相同的灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后,调整R,
9、使L1和L2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流均为I.然后,断开S.若t时刻再闭合S,则在t前后的一小段时间内,正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t变化的图像是()解析:选B.与滑动变阻器R串联的L2,没有自感现象,电流直接增大到稳定值后保持不变,变化图像和A项中图线相同,C、D错误与带铁芯的电感线圈串联的L1,自感电流逐渐变大,B正确5如图所示,电路中自感线圈电阻很小,可以忽略不计R的阻值和L的自感系数都很大,A、B为两个完全相同的灯泡,当S闭合时,下列说法正确的是()AA比B先亮,然后A灭BB比A先亮,然后A灯逐渐变亮CA、B一起亮,然后A灭DA、B一起亮,然后B灭解
10、析:选B.S闭合时,由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大,故在线圈上产生很大的自感电动势,阻碍电流的增大,所以B比A先亮,由于L的直流电阻很小,所以稳定后A灯的电流变大,A灯逐渐变亮,故A、C、D错;稳定后,由于与B灯连接的电阻很大,流过B灯支路的电流很小,所以B灯逐渐变暗,故B正确6如图甲所示,A、B两绝缘金属环套在同一铁芯上,A环中电流iA随时间t的变化规律如图乙所示,下列说法中正确的是()At1时刻,两环作用力最大Bt2和t3时刻,两环相互吸引Ct2时刻两环相互吸引,t3时刻两环相互排斥Dt3和t4时刻,两环相互吸引解析:选B.t1时刻感应电流为零,故两环作用力为零,则A错误;t2时刻A
11、环中电流在减小,则B环中产生与A环中同向的电流,故相互吸引,t3时刻同理也相互吸引,故B正确,C错误;t4时刻A中电流为零,两环无相互作用,D错误二、多项选择题7如图所示,闭合电路中的螺线管可自由伸缩,螺线管有一定的长度,这时灯泡具有一定的亮度,若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内,则将看到()A灯泡变暗B灯泡变亮C螺线管缩短D螺线管伸长解析:选AD.加上软铁棒,使螺线管磁场变强,则螺线管产生自感电动势来阻碍磁场的变强,使原电流减小,故灯泡变暗,螺线管各匝间吸引力变小,从而螺线管伸长8某同学在探究日光灯的过程中,提出了下列说法,其中正确的有()A日光灯正常发光后,取下启动器,日光灯即熄灭B
12、日光灯正常发光后,取下镇流器,日光灯仍正常发光C启动器中的电容器被击穿后,日光灯管两端发红,中间不亮D启动器中的电容器被击穿后,使电路中始终有电流,镇流器不能产生瞬时高压,灯管无法点燃,若将电容器部分剪掉,则启动器仍可使日光灯正常工作解析:选CD.由于启动器在日光灯正常工作时不起作用,所以在日光灯正常发光后取下时不会对日光灯的正常工作产生影响,日光灯不熄灭;镇流器在日光灯正常工作时起的作用是降压限流作用,它上面有电流通过,取下时日光灯就不能工作了9如图所示的电路中,电键S闭合且电路达到稳定时,流过灯泡A和线圈L的电流分别为I1和I2,在电键S切断的瞬间,为使小灯泡能比原来更亮一些,然后逐渐熄灭
13、,应()A必须使I2I1B与I1、I2大小无关,但必须使线圈自感系数L足够大C自感系数L越大,切断时间越短,则I2也越大D不论自感系数L多大,电键S切断瞬间I2只能减小,不会增大解析:选AD.电键S断开后,线圈L与灯泡A构成回路,线圈中由于自感电动势作用电流由I2逐渐减小,灯泡由于与线圈构成回路,灯泡中电流由I1变为I2然后逐渐减小,所以要想小灯泡能比原来更亮一些,应有I2I1,所以A、D项正确10如图所示的电路中,三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计开关S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有()Aa先变亮,然后逐渐变暗Bb先变亮,然后逐渐变暗Cc先变亮
14、,然后逐渐变暗Db、c都逐渐变暗解析:选AD.a、b、c三个灯泡相同,设S闭合时通过三个灯泡的电流均是I,则L1上电流为2I,L2上电流为I.当S断开瞬间,a、b、c三灯上原有电流立即消失,L1上在原有2I电流基础上逐渐减小,L2上在原有I电流基础上逐渐减小,L1、L2上产生的感应电流方向相同所以在S断开瞬间a灯上瞬时有2I的电流而后逐渐减小,即a灯先变亮后逐渐变暗,故A正确,B、C错误;b、c两灯在原有I的电流基础上逐渐减小,即b、c两灯逐渐变暗,故D正确三、非选择题11在如图所示的电路中,电流表的内阻不计,电阻R12.5 ,R27.5 ,线圈的直流电阻可以忽略闭合开关S的瞬间,电流表读数I
15、10.2 A,当线圈中的电流稳定后,电流表的读数I20.4 A试求电池的电动势和内阻解析:闭合开关S的瞬间,R1和R2串联接入电路,由闭合电路欧姆定律得I1即0.2电路稳定后,R2被短路,I2,即0.4.由以上式子解得:E3 V,r5 .答案:3 V5 12图甲为某同学研究自感现象的实验电路图,用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流电路中电灯的电阻R16.0 ,定值电阻R2.0 ,A、B间的电压U6.0 V开关S原来闭合,电路处于稳定状态,在t11.0103s时刻断开开关S,此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图像如图乙所示(1)求出线圈L的直流电阻RL.(2)说明断开开关后通过电灯的电流方向(3)在t21.6103s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少?解析:(1)由题图读出,开始时流过线圈L的电流I01.5 A,由欧姆定律I0,解得RLR2 .(2)断开开关后,通过电灯R1的电流方向从右向左(3)由题图读出t21.6103s时刻线圈L的电流I0.3 A,线圈L此时相当于一个电源,由闭合电路欧姆定律得EI(RLRR1),解得E3.0 V.答案:(1)2 (2)从右向左(3)3.0 V