2018-2019学年高中物理第一章电磁感应第六节自感现象及其应用第七节涡流现象及其应用分层训练.docx

第六节 自感现象及其应用第七节 涡流现象及其应用A级抓基础1.如图所示是用于观察自感现象的电路，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻RL与小灯泡的电阻R满足RLR.则在开关S断开瞬间，可以观察到()A灯泡有明显的闪烁现象B灯泡立即熄灭C灯泡逐渐熄灭，不会闪烁D灯泡会逐渐熄灭，但不一定有闪烁现象解析：当电路接通稳定后，因为RLR，则ILIR；当电路断开的瞬时，电阻R上的电流立即消失，而电感L上，由于自感现象产生自感电动势阻碍电流的减小，则在L和R上形成通路，使得通过R的电流由IL慢慢减小到零，因为IL大于以前的电流，故灯泡会有明显的闪烁现象，故选A.答案：A2如图为冶炼钢铁的电路的示意图，它是根据涡流的原理工作的，则下列说法中正确的是()A需接交流电源，且电流频率越高，发热效果越好B需接交流电源，且电流频率越低，发热效果越好C需接直流电源，且电流越大，发热效果越好D需接直流电源，且电流越小，发热效果越好解析：用来冶炼钢铁的真空冶炼炉，炉外有线圈，线圈中通入反复变化的电流，炉内的金属中产生涡流涡流产生的热量使金属熔化，高频交流电的频率越大，产生的热量越大，故A正确答案：A3(多选)金属探测器是利用电磁感应的原理工作的，当金属中处在变化的磁场中时，这个磁场能在金属物体的内部产生涡电流，涡电流又会产生磁场，倒过来影响原来的磁场，引发探测器发出鸣声高考进考场时，每个同学都必须经过金属探测器的检查关于金属探测器的检查，下列说法正确的是()A金属探测器探测到考生衣服上的金属扣时，探测器线圈中感应出涡流B金属探测器探测到考生衣服上的金属扣时，金属扣中感应出涡流C此金属探测器也可用于食品生产，检测食品中是否混入细小的砂粒D探测过程中，无论金属探测器与被测金属处于相对静止状态，还是相对运动状态，都能产生涡流解析：金属探测器探测到考生衣服上的金属扣时，是探测器中通过交变电流，产生变化的磁场，当金属扣处于该磁场中时，该金属扣中会感应出涡流，从而反过来影响探测器，故A错误，B正确；金属探测器的工作原理是互感现象，只能在金属中感应出电流，不能用于检查砂粒，故C错误；由于探测器中的电流是交变电流，其产生的磁场是变化的，故探测过程中，无论金属探测器与被测金属处于相对静止状态，还是相对运动状态，都能产生涡流，故D正确答案：BD4(多选)磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是()A防止涡流而设计的B利用涡流而设计的C起电磁阻尼的作用 D起电磁驱动的作用解析：把线圈绕在铝框上，在磁场中运动，形成涡流，涡流又形成磁场，反过来与外部磁场相互作用，从而阻碍了指针的运动，故BC正确答案：BCB级提能力5(多选)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，D1和D2是两个完全相同的小灯泡则下列说法中正确的是()AK闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1熄灭，D2变亮BK闭合瞬间，D1先亮，D2后亮，最后两灯亮度一样CK断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭DK断开时，D2立即熄灭，D1亮一下再慢慢熄灭解析：K闭合瞬间，由于通过线圈的电流变大，在线圈中产生自感电动势阻碍电流的增加，此时刻电感线圈可看做断路，此时电流通过两个灯泡而同时发光；当电路稳定后，由于线圈的电阻为零，故灯泡D1被线圈短路而熄灭，而D2变得更亮，选项A正确，B错误；K断开时，D2立即熄灭，而由于线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小，自感电动势在L和D1中形成新的回路，故使得D1亮一下再慢慢熄灭，选项D正确，C错误故选A、D.答案：AD6如图所示的电路中，D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同在开关S接通和断开时，灯泡D1和D2亮、暗的顺序是()A接通时D1先达最亮，断开时D1先灭B接通时D2先达最亮，断开时D1后灭C接通时D1先达最亮，断开时D1后灭D接通时D2先达最亮，断开时D2先灭解析：电键接通瞬间，电路中迅速建立了电场，立即产生电流，但线圈中产生自感电动势，阻碍电流的增加，故开始时通过灯泡D1的电流较大，故灯泡D1较亮；电路中自感电动势阻碍电流的增加，但不能阻止电流增加，电流稳定后，两个灯泡一样亮，即D1灯泡亮度逐渐正常，电键断开瞬间，电路中电流要立即减小为零，但线圈中会产生很强的自感电动势，与灯泡D1构成闭合回路放电，故断开时D1后灭，故A错误，B错误，C正确，D错误答案：C7如图所示为日光灯示意电路，L为镇流器，S为起动器下列操作中，观察到的现象不正确的是()A接通K1，K2接a，K3断开，灯管正常发光B将K2接到b，断开 K3，接通K1，灯管可以正常发光C断开K1、K3，令 K2接b，待灯管冷却后再接通K1，可看到S闪光，灯管不能正常发光D取下S，令K2接a，再接通K1、K3，接通几秒后迅速断开K3，灯管可能正常发光解析：接通K1、K2接a、K3断开，灯管正常发光，镇流器在启动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，启动器自动断开，故A正确；将K2接到b，断开K3，接通K1，不能产生很大的自感电动势，灯管不能正常发光，故B错误；断开K1、K3，令K2接b，待灯管冷却后再接通K1，不能产生很大的自感电动势，可看到S闪光，灯管不能正常工作， 故C正确；取下S，令K2接a，再接通K1、K3，接通几秒后迅速断开K3，镇流器在断开K3产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，启动器自动断开，故D正确答案：B8(多选)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的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管电键K从闭合稳定状态突然断开时，下列判断不正确的是()AL2逐渐变暗BL1先变亮，然后逐渐变暗CL3先变亮，然后逐渐变暗DL3立即熄灭解析：闭合时，因为R1R2R3，所以通过灯泡L1的电流大于通过L3的电流，断开电键，原来通过L2和L3的电流立即消失，通过L1