高二物理 自感与涡流典型例题

用心 爱心 专心 自感与涡流典型例题自感与涡流典型例题 例例 1 1 如图所示电路 A B 灯电阻均为 R 闭合 K1打开 K2时 两灯亮度一样 若再闭合 K2待稳定后将 K1断开 则断开瞬间 A B 灯立即熄灭 B A 灯过一会儿才熄灭 C 流过 B 灯的电流方向是 c d D 流过 A 灯的电流方向是 b a 分析分析 电路中有一线圈 L 在稳定的恒定电流路中 线圈相 当于电阻很小的导线 当电路中的电流发生变化时 线圈会产生自感 电动势阻碍电流的变化 解答解答 K1 K2闭合电路稳定时 灯 A B 亮度相同 但都较弱 当 K1断开的瞬间 B 灯立即熄灭 但线圈 L 产生自感电动势 加强 原电流方向 在闭合回路 cba 中有自感电流 所以 A 灯不能立即熄灭 有 b a 方向的电流通过 用心 爱心 专心 正确选项为 A B D 说明说明 自感现象是一种特殊的电磁感应现象 它仍遵循楞次 定律和法拉第电磁感应定律的规律 它是一种相当普遍的现象 只要 电路中的电流发生变化 在线圈中都会有程度不同的自感现象发生 我们需要利用自感时 可加大自感系数 需要减弱自感影响时 可减 小自感系数 例例 2 2 在图所示的电路中 两个相同的电流表 G1和 G2的零点 在刻度盘中央 当电流从 接线柱流入时 指针向右摆 当电流 从 接线柱流入时 指针向左摆 在电路接通后再断开开关 K 的 瞬间 下列说法中正确的是 A G1指针向右摆 G2指针向左摆 B G1指针向左摆 G2指针向右摆 C 两表指针都向右摆 D 两表指针都向左摆 用心 爱心 专心 分析分析 当开关 K 闭合时 流经电感线圈 L 的电流方向为自左 向右流动 当断开开关 K 的瞬间 通过线圈 L 的电流将变小 根据楞 次定律 必然感应电流方向与原电流方向相同 也将是自左向右流 以阻碍原电流减小的变化 这样在由 L G2 R 及 G1组成的闭合电路 中 感应电流将从 G2的负接线柱流入 因而 G2的指针向左偏 感应 电流将从 G1的正接线柱流入 因而 G1的指针向右偏 解答解答 A 说明说明 这是断电自感现象 自感电流流经由 L 和 R 组成的闭 合回路 因此通过两电流表的电流方向必然相反 例例 3 3 在水平放置的光滑导轨上 沿导轨固定一个条形磁铁如 图 1 现有铜 铝和有机玻璃制成的滑块甲 乙 丙 使它们从导轨 上的 A 点以某一初速向磁铁滑去 各物块在拜碰上磁铁前的运动情况 将 是 A 都作匀速运动 B 甲 乙作加速运动 C 甲 乙作减速运动 D 乙 丙作匀速运动 用心 爱心 专心 解答解答 正确选项 C 说明说明 本题容易误解选 A 是出于如下考虑 因为铜 铝 有机 玻璃都属非铁磁性物质 它们在磁场里不能被磁化 因而不会受到磁 铁的引力 故作匀速运动 但本问题有新的物理现象再现 同属金属的铜块 铝块向磁铁靠 近时 穿过它们的磁通量发生改变 因此在其内部会产生感应电流 I 如图 2 这个电流在金属块内部自成回路 好像水的旋涡一样 故叫涡流 既有感