人教版选修32019-2020学年高中物理第四章6互感和自感训练（含解析） .docx

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1、6　互感和自感课时过关·能力提升基础巩固1.(多选)通过一个线圈的电流在均匀增大时,这个线圈的(　　)A.自感系数也将均匀增大B.自感电动势也将均匀增大C.磁通量也将均匀增大D.自感系数和自感电动势不变解析:线圈的磁通量与电流大小有关,电流增大,磁通量增大,故C项正确;而自感系数由线圈本身决定,与电流大小无关;自感电动势EL=LΔIΔt,与自感系数和电流变化率有关,对于给定的线圈,L一定,已知电流均匀增大,说明电流变化率恒定,故自感电动势不变,D项正确。答案:CD2.(多选)下列说法正确的是(　　)A.当一个

2、线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个靠得较近的线圈中产生感应电动势,这种感应电动势叫作互感电动势B.当通过导体本身的电流发生变化时,在它本身激发出的感应电动势叫作自感电动势C.自感电动势总是与原电流的方向相反D.自感电动势总是与原电流的方向相同解析:根据互感与自感电动势的定义可知A、B正确。自感电动势的方向与原电流方向关系遵守楞次定律,即当原电流增加时,自感电动势的方向与原电流方向相反;当原电流减小时,自感电动势的方向与原电流方向相同。答案:AB3.(多选)在如图所示的电路中,带铁芯的、电阻比灯

3、泡的电阻小的线圈L与灯A并联,当合上开关S后灯A正常发光。则下列说法正确的是(　　)-9-A.当断开S时,灯A立即熄灭B.当断开S时,灯A突然闪亮后熄灭C.用阻值与灯A相同的线圈取代L接入电路,当断开S时,灯A逐渐熄灭D.用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路,当断开S时,灯A突然闪亮后熄灭解析:在S断开的瞬间,L与A构成闭合回路,灯A不会立即熄灭。问题是“小灯泡在熄灭之前是否闪亮一下”这一点如何确定。根据P=I2R可知,灯A能否闪亮,取决于S断开的瞬间,流过A的电流是否更大一些。在断开S的瞬间,灯A中原来的

4、电流IA立即消失,但灯A和线圈L组成一闭合回路,由于线圈L的自感作用,其中的电流IL不会立即消失,它还要通过回路维持短暂的时间。如果IL>IA,则灯A熄灭之前要闪亮一下;如果IL≤IA,则灯A是逐渐熄灭而不闪亮一下。至于IL和IA的大小关系,由RA和RL的大小关系决定:若RA>RL,则IA

5、光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。下列情况中你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是(　　)A.电源的内阻较大　　　　　B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈的自感系数较大解析:开关断开开关时,灯泡能否发生闪亮,取决于通过灯泡的电流有没有增大,与电源的内阻无关,故A错误;若小灯泡电阻偏大,稳定时通过灯泡的电流小于线圈的电流,断开开关时,根据楞次定律,通过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小,灯泡将发生闪亮现象,故B错误;

6、线圈电阻偏大,稳定时通过灯泡的电流大于线圈的电流,断开开关时,根据楞次定律,通过灯泡的电流逐渐减小,灯泡不发生闪亮现象,故C正确;线圈的自感系数较大,产生的自感电动势较大,但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小,故D错误。答案:C5.如图所示,A和B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈,其电阻值与R相同。由于存在自感现象,在开关S闭合和断开时,灯A和B先后亮暗的顺序是(　　)-9-A.闭合时,A先达到最亮;断开时,A后暗B.闭合时,B先达到最亮;断开时,B后暗C.闭合时,A先达到最亮;断开时,A先

7、暗D.闭合时,B先达到最亮;断开时,B先暗解析:开关S闭合时,由于自感作用,线圈L中自感电动势较大,电流几乎全部从A中通过,而该电流又同时分路通过B和R,所以A先达到最亮,经过一段时间稳定后A和B达到同样亮;开关S断开时,通过电源的电流立即为零,B立即熄灭,由于L的自感作用,A要慢慢熄灭。综上所述A项正确。答案:A6.右图是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L两端并联一电压表,用来测量自感线圈的直流电压。在测量完毕后,将电路解体时应(　　)A.先断开S2B.先断开S1C.先拆除电流表D.先拆除电阻R解析

8、:在断开电路瞬间,线圈会产生自感现象,由于线圈的自感系数很大,产生的自感电动势很大,若先切断S2的话,自感电动势就加在电压表上,可能将电压表烧毁;若先断开S1的话,就切断了自感电动势的释放回路,就可避免事故的发生。答案:B7.在如图甲所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值。在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S。图乙表示A、B两