鲁科版选修32 自感 课时作业.doc

课时跟踪检测（五） 自感1关于线圈的自感系数、自感电动势的下列说法正确的是()a线圈中电流变化越大，线圈的自感系数越大b对于某一线圈，自感电动势正比于电流的变化量c一个线圈的电流均匀增大，这个线圈的自感系数、自感电动势都不变d自感电动势与原电流方向相反解析：选c线圈的自感系数由线圈本身的因素(如长度、面积、匝数等)决定，e自，而不是e自i，c对，a、b错；线圈中电流减小时自感电动势方向与原电流方向相同，电流增大时，自感电动势方向与原电流方向相反，d错。2.如图1所示，开关s闭合且达到稳定时，小灯泡a能正常发光，l为自感线圈，则()图1a在开关s闭合的瞬间，小灯泡将慢慢变亮b在开关s闭合的瞬间，小灯泡立即变亮c在开关s断开的瞬间，小灯泡慢慢熄灭d在开关s断开的瞬间，小灯泡先闪亮一下，再慢慢熄灭解析：选a当开关闭合时，自感电动势阻碍电流的增大，小灯泡慢慢变亮；当开关断开后，自感线圈的电流从有变为零，线圈将产生自感电动势，但由于线圈l与小灯泡a不能构成闭合回路，所以小灯泡立即熄灭。3. (多选)如图2所示的电路中，电源电动势为e，内阻r不能忽略。r1和r2是两个定值电阻，l是一个自感系数较大，电阻可忽略的线圈。开关s原来是断开的，从闭合开关s到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过r1的电流i1和通过r2的电流i2的变化情况是()图2ai1开始较大而后逐渐变小bi1开始很小而后逐渐变大ci2开始很小而后逐渐变大di2开始较大而后逐渐变小解析：选ac闭合开关s时，由于l是一个自感系数较大的线圈，产生反向的自感电动势阻碍电流的变化，所以开始i2很小，随着电流达到稳定，自感作用减小，i2开始逐渐变大。闭合开关s时，由于线圈阻碍作用很大，路端电压较大，随着自感作用减小，路端电压减小，所以r1上的电压逐渐减小，电流逐渐减小，故a、c正确。4.如图3所示，r1、r2的阻值均为r，电感线圈l的电阻及电池内阻均可忽略不计，s原来断开，电路中电流i0。现将s闭合，于是电路中产生自感电动势，自感电动势的作用是()图3a使电路的电流减小，最后由i0减小到零b有阻碍电流增大的作用，最后电流小于i0c有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变d有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是变为2i0解析：选d当s闭合时，电路中电阻减小，电流增大，线圈的作用是阻碍电流的增大，选项a错误；阻碍电流增大，不是不让电流增大，而是让电流增大的速度减缓，选项b、c错误；最后达到稳定时，i2i0，故选项d正确。5.如图4所示，电路中两个灵敏电流表g1和g2的零刻度都在刻度盘中央，当电流从“”接线柱流入时，两表的指针向右偏；电流从“”接线柱流入时，两表的指针向左偏。在电路接通达到稳定状态后再断开的瞬间，两表指针的偏转方向为()图4ag1指针向左偏，g2指针向右偏bg1指针向右偏，g2指针向左偏cg1、g2的指针都向左偏dg1、g2的指针都向右偏解析：选b电路稳定状态时，g1、g2的指针都向右偏，且g1与线圈串联。电路断开的瞬间，由于自感使流过g1的电流方向不变，流过g2的电流方向与原来相反，因此g1指针向右偏，g2指针向左偏，b对，a、c、d错。6.如图5所示是测定自感系数很大的线圈l直流电阻的电路，l两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压。在测量完毕后，拆除电路时首先进行的操作应是()图5a断开s1b断开s2c拆除电流表d拆除电阻r解析：选b只要不断开s2，线圈l与电压表就会组成闭合回路，在断开s1时，线圈l会因此产生感应电流，电流的方向与原电流方向相同。这时流过电压表的电流方向与原电流方向相反，电压表中的指针将反向转动，会损坏电压表，所以必须先拆下电压表，即断开s2。7.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6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()图6a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：选c由自感规律可知在开关断开的瞬间造成灯泡闪亮以及延时的原因是在线圈中产生了与原电流同向的自感电流且大于稳定时通过灯泡的原电流。由题图可知灯泡和线圈构成闭合的自感回路，与电源无关，故a错；造成不闪亮的原因是自感电流不大于稳定时通过灯泡的原电流，当线圈电阻小于灯泡电阻时才会出现闪亮现象，故b错c正确。自感系数越大，则产生的自感电流越大，灯泡更亮，故d错。8.如图7所示，电阻r和线圈自感系数l的值都较大，电感线圈的电阻不计，la、lb是两只完全相同的灯泡，当开关s闭合时，电路可能出现的情况是()图7ala、lb一起亮，然后lb熄灭bla比lb亮，然后la熄灭cla、lb一样亮，然后la熄灭dlb比la先亮，然后lb熄灭解析：选b开关s闭合时，由于线圈自感系数l的值较大阻碍强，因此ilailb，la比lb亮，稳定后线圈相当于导线，la灯因被短路而熄灭，b对，a、c、d错。9如图8所示，l是电阻不计的自感线圈，c是电容器，e为电源，在开关s闭合和断开时，关于电容器的带电情况，下列说法正确的是()图8as闭合瞬间，a板带正电，b板带负电bs保持闭合，a板带正电，b板带负电cs断开瞬间，a板带正电，b板带负电d由于线圈l的电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下电容器均不带电解析：选a当s闭合瞬间，l内电流增大，产生的自感电动势的方向是由下指向上，使电容器充电，a板带正电，b板带负电，a项正确；当s保持闭合时，l的电阻为零，电容器两极板被短路，不带电，b项错误；当s断开瞬间，l内的电流减小，自感电动势的方向由上指向下，在l、c组成的回路中给电容器充电，使b板带正电，a板带负电，c项错误。10.如图9所示的电路中，s闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2 a，流过灯泡的电流是1 a。将s突然断开，则s断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图像是()图9解析：选d开关s断开前，通过灯泡d的电流是稳定的，其值为1 a。开关s断开瞬间，灯泡支路的电流立即减为零，但是自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的感应电动势，使线圈中的电流从原来的2 a逐渐减小，方向不变，且由于它和灯泡d构成回路，通过灯泡d的电流和线圈l中的电流相同，也应该是从2 a逐渐减小为零，但是方向与原来通过灯泡d的电流方向相反，d项对。11图10甲为研究自感实验电路图，并用电流传感器显示出在t1103 s时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈l的电流(如图乙)。已知电源电动势e6 v，内阻不计，灯泡r1的阻值为6 ，电阻r的阻值为2 。图10(1)线圈的直流电阻rl_ 。(2)开关断开时，该同学观察到的现象是_，并计算开关断开瞬间线圈产生的自感电动势是_ v。解析：由图像可知s闭合稳定时il1.5 a，rlr 2 2 ，此时小灯泡的电流i1 a1 a。s断开后，l、r、r1组成临时回路电流由1.5 a逐渐减小，所以灯泡会闪亮一下再熄灭，自感电动势eil(rrlr1)15 v。答案：(1)2(2)灯泡闪亮一下后逐渐变暗，最后熄灭1512如图11所示，灯泡l1和l2的规格均为“6 v3 w”，l3为“6 v6 w”，电源电动势为8 v，线圈l的自感系数很大而电阻可忽略。则：(1)开关闭合瞬间，三个灯泡的亮度情况如何？(2)当电流逐渐稳定时，三个灯泡的亮度又如何？图11解析：(1)首先求得三个灯泡的电阻，r1r212 ，r36 ，由于线圈l的自感系数很大而电阻可忽略