【人教版】高中物理选修1-1：《自感现象、涡流》课后练习

1、自感现象涡流1.下列情况中可能产生涡流的是()A. 把金属块放于匀强磁场中B.让金属块在磁场中匀速运动C.让金属块在磁场中加速运动D.把金属块放于变化的磁场中答案 :BCD解析 :涡流的产生符合法拉第电磁感应定律,必须有变化的磁通量,闭合回路 (金属块可以看成由无数个闭合回路组成)中才能产生感应电流,即涡流 ,则 B、C、D 均有可能 .2.关于线圈自感系数的说法,错误的是()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 .线圈中的电流等于零时,自感系数也等于零答案 :AD解析 :自感系数由电感器自身结构特征决定,与自感电动

2、势的大小及电路中的电流无关,故 A 、D说法错 .3.如图所示 ,L 为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡正常发光,当断开开关S 的瞬间会有()A. 灯 A 立即熄灭B.灯 A 慢慢熄灭C.灯 A 突然闪亮一下再慢慢熄灭D.灯 A 突然闪亮一下再突然熄灭答案 :A解析 :当开关 S 断开时 ,由于通过自感线圈的电流从有变到零,线圈将产生自感电动势,线圈 L 与灯A 串联 ,在 S 断开后 ,不能形成闭合回路,因此灯 A 在开关断开后,电源供给的电流为零,灯就立即熄灭 .因此正确选项应为A.4.如图所示为考场常用的金属探测器,你认为它的工作原理是利用了()A. 电流的磁效应B.电流的热效应C.

3、电磁感应原理D.磁体吸引铁等磁性材料答案 :C解析 :金属探测器内是由一系列线圈与电源及检测电路组成的,当有金属材料时会因为电磁感应而产生涡流,涡流产生的磁场会引起检测电路产生报警现象.5.如图所示 ,电路中 L 为一电感线圈,ab 支路和 cd 支路电阻相等,则()A .合上开关S 时 ,电流表 A 1 的示数小于电流表A2 的示数B.合上开关S 时 ,电流表 A 1 的示数等于电流表A2 的示数C.断开开关 S 时,电流表 A 1 的示数大于电流表A2的示数D .断开开关 S 时 ,电流表 A 1 的示数等于电流表A2的示数答案 :AD解析 :合上开关时 ,因为自感线圈阻碍A 1 所在支路

4、电流增加,故 A 1 示数小于A2;断开开关时 ,线圈自感产生自感电动势,成为电源 ,同时电感线圈L、电阻 R 及两电流表A 1、A2 构成回路 ,所以 A 1、A2示数相等 .6.如图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,将电路解体时应()A. 先断开 S1B.先断开 S2C.先拆除电流表D.先拆除电阻R答案 :B解析 :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 .7.用手捏住变压器或电机线圈的两端,与普通手电筒的电池两极接触一下,然后离开 ,此时会有强烈

5、的电击感觉,这是为什么 ?如果变压器或电机线圈发生故障,在用电表检查时要注意什么?答案 :用手捏住线圈两端去接触电池两极相当于人体电阻和自感线圈并联后去接电源,如图 .由于人体电阻 R 很大 ,线圈电阻RL 一般很小 ,因此通过线圈的电流比通过人体的电流大得多.人体与电池脱离接触后 ,人体和线圈仍构成一个闭合回路,由于自感作用,将有一个断路时的短暂电流通过人体 ,这个电流的初始值等于原来通过线圈的电流,它比原来通过人体的电流大得多,因此将有一个很高的瞬时电压加在人体上,此时人会感到强烈的电击感觉.用电表检查自感较大的线圈时,通常使用欧姆挡,因表内有电池,如上所述 ,不要用手捏住线圈的两端再去接

6、触表笔,以免断开时受到电击.应当手握表笔的绝缘棒,直接让表笔接触线圈两端,这样 ,在表笔脱离接触时 ,人体和线圈不构成回路 ,可以避免电流通过人体放电 . 8.如图是一演示实验的电路图,图中 L 是一带铁芯的多匝线圈,A 是一灯泡 ,起初开关处于闭合状态,电路是接通的.现将开关断开,则在开关断开后电灯泡A 没有立即熄灭 ,而是比原来更亮一下再熄灭 . (1)开关断开后通过灯泡A 的电流方向是怎么样的?(2)在开关断开后电灯泡A 为什么没有立即熄灭 ?(3)有人说开关断开的瞬间L 中的自感电动势很大,L 中的电流突然增大,所以电灯比原来更亮一下再熄灭.这种说法对不对?简述理由 .答案 :(1) 开关断开后通过灯泡A 的电流方向是bA aLb.(2)在开关断开后L 中因电流变化产生自感电动势,L 成为新的电源向A 灯供电 ,所以 A 灯没有立即熄灭 .(3)这种说法不对,L 中的自感电动势阻碍电流的减小,但