第六节 自感现象 参考答案
一、 选择题
1.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,但由于线圈与灯串联,在开关S断开后,不能形成闭合回路,因此灯在开关断开后,电供给的电流为零,灯立即熄灭.因此本题的正确答案应为A.
点评:这个题学生在选择的过程中,容易错选C,究其原因是没有把在自感现象的演示实验中看到S断开时出现灯不立即熄灭,而是闪亮一下再慢慢熄灭的电路连接情况搞清楚.
2.BCD 3.B
4.D 解析:当S接通时,对电流有阻碍作用,电输出的电流通过和串联后与电相连,故和同时亮.随着通过的电流增大,的直流电阻不计,的分流作用增大,的电流逐渐减小为零.由于总电阻变小,总电流变大,通过的电流增大,灯变得更亮.当S断开,中无电流,立即熄灭.而电感将要维持它的电流不变,因与组成回路,将亮一下后再灭.
5.B 解析:开关S接通瞬间,电与灯泡构成回路,此时有电流通过灯泡,方向从
;而电路稳
定后,中不产生自感电动势,因为是纯电感线圈,不计电阻,相当于一根短路导线,所以没有电流流过灯泡;当开关S断开瞬间,中产生自感电动势,其方向与原电流方向一致,相当于电,与构成回路,使得有电流通过灯泡,方向
.所以选B.
6.D 解析:电流表指针的偏转方向与电流的流向有关.根据题意,电流自右向左时,指针向右偏.那么,电流自左向右时,指针应向左偏.当开关S断开瞬间,能立即消失,电流沿、
、
中电流立即消失,而由于自感作用,电流不
中的电流
的方向在由它们组成的闭合回路中继续维持一个较短时间,即
中的电流和原方向相反,变为自左向右,和
按原方向自右向左逐渐减为零,而也就是
中的电流同时减为零;
指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而指针缓慢地回到零点,故D项正确.
点评:自感电流的方向用楞次定律判断,当导体中电流增加时,自感电流的方向与原的方向相反,当电流减小时,自感电流的方向与原的方向相同.
7.AD 解析:电路接通时,增大,因而
支路有电感线圈,由于电流要增加,产生的自感电动势阻碍其电流的
的示数小于电流表
的示数,选项A正确.
支路中电流缓慢增大.所以电流表
断电瞬间,电感线圈中电流减弱,产生自感电动势阻碍电流的减弱.在这里相当于一个电,通过形成一个回路,维持一段时间的电流,此时电流表
、
示数相同,故选项D正确.
8.D 解析:自感线圈对变化的电流起阻碍作用,它的作用不同于电阻,电阻对电流(不管是否变化)起阻碍作用.自感线圈的作用对变化的电流起阻碍作用,使电流的变化缓慢,但不能阻止原电流的变化,所以闭合S后,自感线圈中出现的自感电动势阻碍了电流从开始增加,但不能阻止,最终电流增加为
点评:自感电动势的作用是阻碍原电流的变化,具体表现为:电流增加时,阻碍增加;电流减少时,阻碍减少,在效果上延缓了变化,但不会阻止变化.
9.D 解析:加上软铁棒,使螺线管磁场变强,则螺线管产生的自感电动势阻碍磁场的增强,使原电流减小,故灯泡变暗,螺线管变长.
10.D 解析:在电路(a)中自感线圈与灯泡串联,与的电流相等,断开S时产生自感电动势将使与中的电流值从稳定状态逐渐减小,将渐渐变暗,而不是立即熄灭.在电路(b)中,与并联,
稳定时中电流比中电流大,断开S的瞬间,中电流从稳定值逐渐减小,故S断开瞬间,通过灯泡的电流变大,将先变得更亮,然后渐渐变暗.故选项D正确.
点评:通过本题你应该分清断开S时,什么时候“逐渐变暗”,什么时候“先变得更亮,然后逐渐变暗”.
11.C 解析:合上开关后,由于灯和线圈相连后接在电路中,当电路中电流变化时,线圈对电流有阻碍作用,所以闭合开关后,先亮,后亮;断开开关后二、 填空题
12.变化 运动 感应电流
三、 计算题
13.解析:交变电流的频率越高,它产生的磁场的变化就越快.根据法拉第电磁感应定律,在待焊接工件中产生的感应电动势就越大,感应电流就越大,而放出的热量与电流的平方成正比,所以交变电流的频率越高,焊缝处放出的热量越多.
点评:环形焊接金属工件,磁通量发生了变化,从而产生了感应电流,再由法拉第电磁感应定律判断感应电流的大小.
都要过一会再灭.