《高中物理第一章电磁感应与现代生活1.5自感现象与日光灯练习（含解析）沪科选修3_2.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第一章电磁感应与现代生活1.5自感现象与日光灯练习（含解析）沪科选修3_2.doc（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、自感现象与日光灯课时演练促提升A组1.(多选)下列关于自感的说法中正确的是()A.自感是由于导体自身的电流发生变化而产生的电磁感应现象B.自感电动势的大小跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关C.自感电流的方向总是与原电流的方向相反D.对不同的线圈,电流变化快慢相同时,产生的自感电动势不同答案:ABD2.如图所示,电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡,线圈L的电阻忽略不计,下列说法正确的是()A.闭合S时,L2先亮,L1后亮,最后一样亮B.断开S时,L2立刻熄灭,L1过一会儿熄灭C.L1中的电流始终从a到bD.L2中的电流始终从c到d解析:闭合S时,L2中立即有从d到c的电流,先亮,由于自感作用,线
2、圈中产生与原电流相反的自感电动势,对原电流大小起到阻碍作用,通过线圈的电流逐渐增加,所以L1逐渐变亮,电路稳定后自感作用消失,线圈L相当于导线,所以L1、L2一样亮,断开S时,L2中由电源提供的电流瞬间消失,但是L中的电流由于自感的阻碍作用将逐渐减小,方向不变,该电流与L1、L2形成回路。因此L1、L2将过一会儿同时熄灭。L1中的电流始终由b到a,L2中的电流先由d到c,后由c到d。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔朧碍鳝绢懣硯涛镕頃赎巯驂雞虯从躜鞯烧。答案:A3.关于线圈的自感系数,下列说法中正确的是()A.线圈中产生的自感电动势越大,线圈的自感系数一定越大B.线圈中的电流变化越快,自感系数就越大C.
3、线圈中的电流不发生变化,自感系数一定为零D.线圈的自感系数与线圈自身的因素以及有无铁心有关答案:D4.如下图所示,L是一个纯电感线圈,A为一个灯泡,下列说法中正确的是()A.开关S接通瞬间和断开瞬间,灯泡中都有从a到b的电流通过B.开关S接通瞬间,灯泡中有从a到b的电流通过,断开瞬间则为从b到aC.开关S接通瞬间,灯泡中有从a到b的电流通过,断开瞬间则没有电流通过D.开关S接通瞬间和断开瞬间,灯泡中都没有电流通过解析:在开关S接通瞬间,灯泡中立即有从a到b的恒定电流通过;此时由于自感现象,通过线圈的电流则是逐渐增加的。在开关S接通电路稳定后,通过灯泡和线圈的电流不再发生变化。开关S断开瞬间,线
4、圈中原来向右的电流突然减小,由于自感现象的存在,线圈将产生维持这一电流的自感电动势(在线圈中自左向右),因此在线圈L和灯泡A形成的新的闭合回路中,有电流从灯泡的b端流向a端,所以正确选项为B。聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅锯鳗鲮詣鋃陉蛮苎覺藍驳驂签拋敘睑绑。答案:B5.在如下图所示电路中,L为电阻很小的线圈,G1和G2为零点在表盘中央的相同的电流表。当开关S闭合时,电流表G1指针偏向右方,那么当开关S断开时,将出现的现象是()残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東戇鳖納们怿碩洒強缦骟飴顢歡窃緞駔蚂。A.G1和G2指针都立即回到零点B.G1指针立即回到零点,而G2指针缓慢地回到零点C.G1指针缓慢地回到零点,而
5、G2指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点D.G1指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而G2指针缓慢地回到零点解析: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,G1中电流立即消失,而L由于自感作用,电流不能立即消失,电流沿L、G2、G1的方向在由它们组成的闭合回路中继续维持一较短时间,即G2中的电流按原方向自右向左逐渐减为零,而G1中的电流和原方向相反,变为自左向右,和G2中的电流同时减为零,也就是G1指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而G2指针缓慢地回到零点,故D项正确。酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯
6、詢鳕驄粪讳鱸况閫硯浈颡閿审詔頃緯贾。答案:D6.如右图所示,线圈L的自感系数很大,且其电阻可以忽略不计,A1、A2是两个完全相同的小灯泡,在开关S闭合和断开的过程中,A1、A2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤亿鳔简闷鼋缔鋃耧泞蹤頓鍥義锥柽鳗铟。A.S闭合,A1亮度不变,A2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,A2立即不亮,A1逐渐不亮B.S闭合,A1不亮,A2很亮;S断开,A1、A2立即不亮C.S闭合,A1、A2同时亮,而后A1逐渐熄灭,A2亮度不变;S断开,A2立即不亮,A1亮一下才灭D.S闭合,A1、A2同时亮,而后A1逐渐熄灭,A2则逐渐变得更亮;S断开,A
7、2立即不亮,A1亮一下才灭謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂篓鳐驱數硯侖葒屜懣勻雏鉚預齒贡缢颔。解析:当S接通,L的自感系数很大,对电流的阻碍作用较大,A1和A2串接后与电源相连,A1和A2同时亮,随着L中电流的增大,L的直流电阻不计,L的分流作用增大,A1的电流逐渐减小为零,由于总电阻变小,总电流变大,A2的电流增大,A2变得更亮。当S断开,A2中无电流,立即熄灭,而电感L将要维持本身的电流不变,L与A1组成闭合电路,A1灯要亮一下后再熄灭,综上所述,选项D正确。厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩龔长鳏檷譴鋃蠻櫓鑷圣绋閼遞钆悵囅为鹬。答案:D7.如下图所示多匝线圈L电阻和电池内阻不计,两个电阻的阻值都是R,开
8、关S原来是断开的,电流I0=,今合上开关S将一电阻短路,于是线圈有自感电动势产生,电动势()茕桢广鳓鯡选块网羈泪镀齐鈞摟鳎饗则怿唤倀缀倉長闱踐識着純榮詠。A.有阻碍电流的作用,最后电流由I0减小到零B.有阻碍电流的作用,最后电流总小于I0C.有阻碍电流增大的作用,因而电流将保持I0不变D.有阻碍电流增大的作用,但电流最后还是增大到2I0解析:开关S由断开到闭合,回路的电流要增大,因而在L上要产生自感电动势,根据楞次定律,自感电动势总是要阻碍引起它的电流的变化,因此要阻碍原电流的增加,而阻碍不是阻止,电流仍要增大,而达到稳定后其电流为2I0。选项D正确。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴縈诘聾諦鳍皑绲讳谧铖處
9、騮戔鏡謾维覦門剛慘。答案:D8.如右图所示,L为自感线圈,A是一个灯泡,当S闭合瞬间,a、b两点电动势相比,点电势较高,当S切断瞬间,a、b两点电势相比,点电势较高。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨槠挞曉养鳌顿顾鼋徹脸鋪闳讧锷詔濾铩择觎測。解析:开关接通的瞬间,线圈的自感作用将阻碍电流的增加,自感电动势是反电动势,故a端电势高;断开开关的瞬间,线圈中自感电动势的方向与原电流方向相同,b端是高电势处。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴買闥龅绌鳆現檳硯遙枨纾釕鴨鋃蠟总鴯询喽箋。答案:ab9.日光灯管的寿命和开关次数有密切关系,频繁开关会使灯管的寿命大大缩短,据统计,同样的日光灯,连续点燃不关,点亮的时间要比每昼夜开关八次的
10、日光灯点亮时间长两倍半,为什么频繁开关会影响灯管的寿命?渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦鋇絨钞陉鳅陸蹕銻桢龕嚌谮爺铰苧芻鞏東誶葦。解析:日光灯在通电启动的一瞬间,气体放电,日光灯灯丝不但要发射电子,还要受到带电粒子强有力的轰击,每启动一次,要消耗大量的电子,还要受到高电压冲击一次,启动的次数越多,灯丝的寿命越短。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡缝勵罴楓鳄烛员怿镀鈍缽蘚邹鈹繽駭玺礙層談。答案:见解析。B组1.(2014海南文昌中学高二检测)在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈,E为电源,S为开关,关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序,下列说法正确的是()擁締凤袜备訊顎轮烂蔷報赢无貽鳃闳职讳犢繒笃绨噜钯
11、組铷蟻鋨赞釓。A.合上开关,a先亮,b后亮;断开开关,a、b同时熄灭B.合上开关,b先亮,a后亮;断开开关,a先熄灭,b后熄灭C.合上开关,b先亮,a后亮;断开开关,a、b同时熄灭D.合上开关,a、b同时亮;断开开关,b先熄灭,a后熄灭解析:由于L是自感线圈,当合上S时,自感线圈L将产生自感电动势,阻碍电流的流过,故b灯先亮,而a灯后亮。当S断开时,a、b组成回路,L产生自感电动势阻碍电流的减弱,由此可知,a、b同时熄灭,选项C正确。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷鯛汉鼉匮鲻潰馒鼋餳攪單瓔纈釷祕譖钭弯惬閻。答案:C2.(2014上海长宁检测)如图中所示灯LA、LB完全相同,带铁心的线圈L的电阻可忽略。则(
12、)A.S闭合的瞬间,A、B同时发光,接着A变暗,B更亮,最后A熄灭B.S闭合瞬间,A不亮,B立即亮C.S闭合瞬间,A、B都不立即亮D.稳定后再断开S的瞬间,B熄灭,A比B(原先亮度)更亮解析:S接通的瞬间,L支路中电流从无到有发生变化,因此,L中产生的自感电动势阻碍电流增加。由于有铁心,自感系数较大,对电流的阻碍作用也就很强,所以S接通的瞬间L中的电流非常小,即干路中的电流几乎全部流过A。所以A、B会同时亮。又由于L中电流很快稳定,感应电动势很快消失,L的阻值因为很小,所以对A起到“短路”作用,因此,A便熄灭。这里电路的总电阻比刚接通时小,由恒定电流知识可知,B会比以前更亮,选项A正确。坛摶乡
13、囂忏蒌鍥铃氈淚跻馱釣缋鲸鎦潿硯级鹉鄴椟项邬瑣脐鯪裣鄧鯛。答案:A3.(多选)(2014寿光实验中学高二检测)某线圈通有图所示的电流,则线圈中自感电动势改变方向的时刻有()蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘籜葦繯颓鲷洁遲銻鹂迳睁張晕辯滾癰學鸨朮刭。A.第1 s末B.第2 s末C.第3 s末D.第4 s末解析:当电流变化时,它所产生的磁场也跟着变化,导致穿过线圈的磁通量也发生变化,选01s内电流产生的磁通量方向为正方向,则磁通量随时间变化的关系图像如图所示,再由楞次定律分别判断01s、12s、23s、34s、45s内的自感电流和自感电动势的方向,发现在第2s末、第4s末自感电动势改变方向,所以选项B、D正确。買
14、鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄届嬌擻歿鲶锖够怿輿绸養吕諄载殘撄炜豬铥嵝。答案:BD4.(多选)(2014福建龙岩检测)在如图甲、乙所示的电路中,R和自感线圈L的电阻都很小,接通开关S,使电路达到稳定,灯泡L1发光。下列说法正确的是()綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴飙钪麦蹣鲵殘荩讳创户軾鼹麗躑時嘮犖鈞泞椁。A.在电路甲中,断开S,L1将渐渐变暗B.在电路甲中,断开S,L1将先变得更亮,然后渐渐变暗C.在电路乙中,断开S,L1将渐渐变暗D.在电路乙中,断开S,L1将先变得更亮,然后渐渐变暗解析:在图甲中,断开S前,灯泡L1中的电流与电感L中的电流相等;断开S后,灯泡L1、电感L、电阻R构成闭合回路,自感电流将使灯泡继续
15、亮一会儿,但自感电流只能在电感L中原有电流基础上减小,所以灯泡中的电流不会比断开S前大,即灯泡的亮度不会比断开S前更亮,选项A正确,选项B错误。在图乙中,断开S前,L中电流比灯泡L1中电流大,断开S后,L中自感电流通过灯泡L1,该电流大于灯泡L1中原有电流,故灯泡将比原来更亮。又由于自感不能阻止电流减小,最终自感电流还是要减为零,故灯泡将逐渐变暗直至熄灭,选项C错误,选项D正确。驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦諑琼针咙鲲鏵鲠黾诂鰒猫餑矫赖懾鷗邻嫱鏹癣。答案:AD5.(2014福建漳州检测)有L1和L2两个完全相同的灯泡,线圈L的电阻忽略不计。下列说法中正确的是()猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑献鵬缩职鲱样犧硯嬸軼產锺銪貸崳门騭荧愛缪。A.闭合S时,L2先亮,L1后亮,最后一样亮B.断开S时,L2立刻熄灭,L1过一会儿熄灭C.L1中的电流始终从a到bD.L2中的电流始终从c到d解析:闭合S时,L2中立即有从d到c的电流,先亮,线圈由于自感作用,通过它的电流将逐渐增加,所以L1逐渐变亮。电路稳定后自感作用消失,线圈L相当于导线,所以L1、L2最后一样亮,选项A正确;断开S时,L2中由电源提供的电流立即消失,但是L中的电流由于自感的阻碍作用只
