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文档简介

互感和自感基 础 夯 实一、选择题(14题为单选题,57题为多选题)1关于线圈自感系数的说法,错误的是(A)A自感电动势越大,自感系数也越大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电感是自感系数的简称解析:自感系数的大小是由线圈的匝数、材料、粗细、有无铁芯等决定的,与电流大小、自感电动势大小无关,匝数越多,自感系数越大,有铁芯时,自感系数显著增大,故A选项错误,B、C选项正确;同时,自感系数简称为电感,故D选项也正确。2(辽宁沈阳市20142015学年高二上学期期末)某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈L,小灯泡A ,开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;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。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是(C)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:在断电自感中,小灯泡是否闪亮取决于流过线圈L的电流要大于流过灯泡的电流,本实验未出现小灯泡闪亮的原因,最有可能是线圈电阻偏大,C正确。3(重庆杨家坪中学20152016学年高二下学期检测)在下图所示的电路中,两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央,当电流从“”接线柱流入时,指针向右摆;电流从“”接线柱流入时,指针向左摆在电路接通稳定工作后再断开的瞬间,下面哪个说法符合实际(B)AG1指针向左摆,G2指针向右摆BG1指针向右摆,G2指针向左摆CG1、G2的指针向左摆DG1、G2的指针向右摆解析:电路稳定后断开,通过电阻这一支路的电流立即消失,由于电感器对电流的变化有阻碍作用,会阻碍其减小,所以含有电感器的支路的电流从“”接线柱流入G1指针向右摆。含有电阻的支路电流从“”接线柱流入G2指针向左摆。故B正确,A、C、D错误,故选B。4在生产实际中,有些高压直流电路含有自感系数很大的线圈,当电路中的开关S由闭合到断开时,线圈会产生很高的自感电动势,使开关S处产生电弧,危及操作人员的人身安全。为了避免电弧的产生,可在线圈处并联一个元件,下列方案可行的是(D)解析:闭合S时,二极管处于反向截止状态,不影响电路正常工作。断开S时,由于自感现象,线圈跟二极管D组成闭合回路,此时二极管处于正向导通,可以避免电弧的产生,故D选项正确。5(广东省实验中学20142015学年高二下学期期中)如图所示是研究通电自感实验的电路图,A1、A2是两个规格相同的小灯泡,闭合开关调节电阻R,使两个灯泡的亮度相同,调节可变电阻R1,使它们都正常发光,然后断开开关S,重新闭合开关S,则(AC)A闭合S瞬间,A2立即变亮,A1逐渐变亮B闭合S瞬间,A1立即变亮,A2逐渐变亮C稳定后,L和R两端电势差一定相同D稳定后,A1和A2两端电势差不相同解析:闭合瞬间,L相当于断路,A2立刻变亮,A1逐渐变亮,稳定后,两个灯泡的亮度相同,说明它们两端的电压相同,L和R两端电势差一定相同,故选AC。6(湖北襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中20152016学年高二下学期期中联考)如图所示电路中,L是自感系数足够大的线圈,它的电阻可忽略不计,A和B是两个完全相同的小灯泡。将电键S闭合,待灯泡亮度稳定后,再将电键S断开,则下列说法中正确的是(BC)AS闭合瞬间,两灯同时亮,且亮度始终相同BS闭合瞬间,A灯先亮,B灯后亮,最后两灯亮度一样CS断开时,两灯都慢慢熄灭DS断开时,A灯立即熄灭,B灯闪一下再慢慢熄灭解析:S闭合瞬间,A灯先亮,由于自感线圈对电流的阻碍作用,B灯后亮,最后两灯亮度一样,选项A错误,选项B正确;S断开时,由于自感线圈阻碍电流减小,两灯会慢慢熄灭,选项C正确,选项D错误。综上本题选BC。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(AD)A灯泡变暗B灯泡变亮C螺线管缩短D螺线管伸长解析:当软铁棒插入螺线管中,穿过螺线管的磁通量增加,故产生反向的自感电动势,所以电流减小,灯泡变暗,每匝线圈间同向电流作用力减小,故螺线管伸长。二、非选择题8如图李辉用多用表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻,以判断它是否断路。刘伟为了使李辉操作方便,用两手分别握住线圈的两端让李辉测量。测量后李辉确认线圈没有断路,因为多用表的表盘显示线圈具有一定的电阻。正当李辉把多用表的表笔与被测线圈脱离时,刘伟突然惊叫起来,觉得有电击感。李辉很奇怪,用手摸摸线圈两端,没有什么感觉,再摸摸多用表的两只表笔,也没有什么感觉。这是什么原因?答案:由于产生断电自感电动势,并且电动势比较大,故刘伟有被电击感觉,一旦放电完毕,电动势瞬间消失,李辉无任何感觉也就不足为怪了。能 力 提 升一、选择题(13题为单选题,46题为多选题)1(扬州市20152016学年高二上学期期末)如图所示电路中,开关S原先闭合,电路处于稳定状态时,通过两电阻的电流大小分别为I1,I2,已知R1R2,不计线圈L的直流电阻,为理想电流表。在某一时刻突然断开开关S,则通过电流表的电流I随时间t变化的图线可能是下图中的(D)解析:S断开后的瞬间L与R1构成闭合回路,流过电流表的电流反向且从I2开始减小,故D项正确。2(江西赣州市十三县(市)20152016学年高二下学期期中)如图所示,是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电路,L两端并联一只电压表,用来测定自感线圈的直流电压,在测定完毕后,将电路拆卸时应(B)A先断开S1B先断开S2C先拆除电流表D先拆除电阻R解析:因S1断开瞬间,L中产生很大的自感电动势,若此时S2闭合,则可能将电压表烧坏,故应先断开S2,B正确,A错误。不能在通电状态下拆除电阻和电流表,因此C、D错误。3(山东文登市20152016学年高二下学期期末)如图所示,灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R,L是自感系数很大的线圈。当S1闭合,S2断开且电路稳定时,A、B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是(A)AB灯立即熄灭BA灯将比原来更亮一下后再熄灭C有电流通过B灯,方向为cdD有电流通过A灯,方向为ab解析:S1闭合、S2断开且电路稳定时两灯亮度相同,说明L的直流电阻亦为R,闭合S2后,L与A灯并联,R与B灯并联,它们的电流均相等。当S1断开后,L将阻碍自身电流的减小,即该电流还会维持一段时间,在这段时间里,因S2闭合,电流不可能经过B灯和R,只能通过A灯形成bAaLcb的电流,所以A正确C、D错误;由于自感形成的电流是在L原来电流的基础上逐渐减小的,并没有超过A灯原来电流,故A灯虽推迟一会熄灭,但不会比原来更亮,故B错误。4(内蒙古赤峰二中20152016学年高二上学期检测)在如图所示电路中,a、b、c为三盏完全相同的灯泡,L是一个自感系数很大,直流电阻为零的自感线圈,E为电源,S为开关,关于三盏灯泡,下列说法正确的是(BC)A合上开关,c先亮,a、b后亮B合上开关一会儿后,a、b一样亮C断开开关,c马上熄灭,a、b一起缓慢熄灭D断开开关,b会先闪亮一下再熄灭解析:A开关S闭合瞬间,因线圈L阻碍电流的增大,则b、c先亮,a后亮,故A错误;B合上开关一会儿后,因线圈中电流恒定,则相当于导线,所以a、b一样亮,故B正确;C断开开关S的瞬间,由电感的特性可知:L和a、b组成的回路中有电流,导致a、b一起缓慢熄灭;而c则马上熄灭;a、b、c为三盏完全相同的灯泡,电路稳定后a与b的电流是相等的,所以断开开关b不能闪亮一下。故C正确,D错误。5(昆明一中20142015学年高二检测)如图所示的电路中,三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1R2R3,电感L的直流电阻可忽略,D为理想二极管。开关K从闭合状态突然断开时,下列判断错误的是(ACD)AL1逐渐变暗,L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗BL1逐渐变暗,L2立即熄灭,L3先变亮,然后逐渐变暗CL2立即熄灭,L1、L3均逐渐变暗DL1、L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗解析:开关K从闭合状态突然断开时,L中产生方向向右的自感电动势,L1逐渐变暗,L2立即熄灭(理想二极管单向导电),L3先变亮后逐渐变暗(L3中原电流小于L1中电流),选项B正确,ACD错误。6在下图所示的四个日光灯的接线图中,S1为启动器,S2为开关,L为镇流器,能使日光灯正常发光的是(AC)解析:日光灯启动时,电流通过镇流器、灯丝和启动器构成回路,使启动器发出辉光,相当于启动器短路接通,同时电流加热灯丝、灯丝发射电子,镇流器起控制电流的作用,之后启动器断开瞬间,镇流器产生很大的自感电动势,出现一个高电压加在灯管两端,灯管中的气体放电、发光,此时启动器已无作用。所以启动器可用手动的开关来代替(实际操作时,因启动器丢失或损坏时,可手持带绝缘皮的导线短接启动器然后再断开)。另外,D图的错误是不能让灯管的灯丝短路。二、非选择题7如图甲所示为某同学研究自感现象的实验电路图,用电流传感器显示出在t1103s

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