高中物理 課時跟蹤檢測（五）自感 魯科版選修3-2

1、課時跟蹤檢測（五） 自感1關(guān)于線圈的自感系數(shù)、自感電動勢的下列說法正確的是()A線圈中電流變化越大，線圈的自感系數(shù)越大B對于某一線圈，自感電動勢正比于電流的變化量C一個線圈的電流均勻增大，這個線圈的自感系數(shù)、自感電動勢都不變D自感電動勢與原電流方向相反解析：選C線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素(如長度、面積、匝數(shù)等)決定，E自，而不是E自I，C對，A、B錯；線圈中電流減小時自感電動勢方向與原電流方向相同，電流增大時，自感電動勢方向與原電流方向相反，D錯。2.如圖1所示，開關(guān)S閉合且達到穩(wěn)定時，小燈泡A能正常發(fā)光，L為自感線圈，則()圖1A在開關(guān)S閉合的瞬間，小燈泡將慢慢變亮B在開關(guān)S閉合的瞬間，

2、小燈泡立即變亮C在開關(guān)S斷開的瞬間，小燈泡慢慢熄滅D在開關(guān)S斷開的瞬間，小燈泡先閃亮一下，再慢慢熄滅解析：選A當開關(guān)閉合時，自感電動勢阻礙電流的增大，小燈泡慢慢變亮；當開關(guān)斷開后，自感線圈的電流從有變?yōu)榱?，線圈將產(chǎn)生自感電動勢，但由于線圈L與小燈泡A不能構(gòu)成閉合回路，所以小燈泡立即熄滅。3. (多選)如圖2所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻r不能忽略。R1和R2是兩個定值電阻，L是一個自感系數(shù)較大，電阻可忽略的線圈。開關(guān)S原來是斷開的，從閉合開關(guān)S到電路中電流達到穩(wěn)定為止的時間內(nèi)，通過R1的電流I1和通過R2的電流I2的變化情況是()圖2AI1開始較大而后逐漸變小BI1開始很小而后逐漸變大CI

3、2開始很小而后逐漸變大DI2開始較大而后逐漸變小解析：選AC閉合開關(guān)S時，由于L是一個自感系數(shù)較大的線圈，產(chǎn)生反向的自感電動勢阻礙電流的變化，所以開始I2很小，隨著電流達到穩(wěn)定，自感作用減小，I2開始逐漸變大。閉合開關(guān)S時，由于線圈阻礙作用很大，路端電壓較大，隨著自感作用減小，路端電壓減小，所以R1上的電壓逐漸減小，電流逐漸減小，故A、C正確。4.如圖3所示，R1、R2的阻值均為R，電感線圈L的電阻及電池內(nèi)阻均可忽略不計，S原來斷開，電路中電流I0?，F(xiàn)將S閉合，于是電路中產(chǎn)生自感電動勢，自感電動勢的作用是()圖3A使電路的電流減小，最后由I0減小到零B有阻礙電流增大的作用，最后電流小于I0C有

4、阻礙電流增大的作用，因而電流總保持不變D有阻礙電流增大的作用，但電流最后還是變?yōu)?I0解析：選D當S閉合時，電路中電阻減小，電流增大，線圈的作用是阻礙電流的增大，選項A錯誤；阻礙電流增大，不是不讓電流增大，而是讓電流增大的速度減緩，選項B、C錯誤；最后達到穩(wěn)定時，I2I0，故選項D正確。5.如圖4所示，電路中兩個靈敏電流表G1和G2的零刻度都在刻度盤中央，當電流從“”接線柱流入時，兩表的指針向右偏；電流從“”接線柱流入時，兩表的指針向左偏。在電路接通達到穩(wěn)定狀態(tài)后再斷開的瞬間，兩表指針的偏轉(zhuǎn)方向為()圖4AG1指針向左偏，G2指針向右偏BG1指針向右偏，G2指針向左偏CG1、G2的指針都向左偏

5、DG1、G2的指針都向右偏解析：選B電路穩(wěn)定狀態(tài)時，G1、G2的指針都向右偏，且G1與線圈串聯(lián)。電路斷開的瞬間，由于自感使流過G1的電流方向不變，流過G2的電流方向與原來相反，因此G1指針向右偏，G2指針向左偏，B對，A、C、D錯。6.如圖5所示是測定自感系數(shù)很大的線圈L直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓。在測量完畢后，拆除電路時首先進行的操作應是()圖5A斷開S1B斷開S2C拆除電流表D拆除電阻R解析：選B只要不斷開S2，線圈L與電壓表就會組成閉合回路，在斷開S1時，線圈L會因此產(chǎn)生感應電流，電流的方向與原電流方向相同。這時流過電壓表的電流方向與原電流方向相反，

6、電壓表中的指針將反向轉(zhuǎn)動，會損壞電壓表，所以必須先拆下電壓表，即斷開S2。7.某同學為了驗證斷電自感現(xiàn)象，自己找來帶鐵芯的線圈L、小燈泡A、開關(guān)S和電池組E，用導線將它們連接成如圖6所示的電路。檢查電路后，閉合開關(guān)S，小燈泡發(fā)光；再斷開開關(guān)S，小燈泡僅有不顯著的延時熄滅現(xiàn)象。雖經(jīng)多次重復，仍未見老師演示時出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象，他冥思苦想找不出原因。你認為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是()圖6A電源的內(nèi)阻較大B小燈泡電阻偏大C線圈電阻偏大 D線圈的自感系數(shù)較大解析：選C由自感規(guī)律可知在開關(guān)斷開的瞬間造成燈泡閃亮以及延時的原因是在線圈中產(chǎn)生了與原電流同向的自感電流且大于穩(wěn)定時通過燈泡的原電流。由

7、題圖可知燈泡和線圈構(gòu)成閉合的自感回路，與電源無關(guān)，故A錯；造成不閃亮的原因是自感電流不大于穩(wěn)定時通過燈泡的原電流，當線圈電阻小于燈泡電阻時才會出現(xiàn)閃亮現(xiàn)象，故B錯C正確。自感系數(shù)越大，則產(chǎn)生的自感電流越大，燈泡更亮，故D錯。8.如圖7所示，電阻R和線圈自感系數(shù)L的值都較大，電感線圈的電阻不計，LA、LB是兩只完全相同的燈泡，當開關(guān)S閉合時，電路可能出現(xiàn)的情況是()圖7ALA、LB一起亮，然后LB熄滅BLA比LB亮，然后LA熄滅CLA、LB一樣亮，然后LA熄滅DLB比LA先亮，然后LB熄滅解析：選B開關(guān)S閉合時，由于線圈自感系數(shù)L的值較大阻礙強，因此ILAILB，LA比LB亮，穩(wěn)定后線圈相當于導

8、線，LA燈因被短路而熄滅，B對，A、C、D錯。9如圖8所示，L是電阻不計的自感線圈，C是電容器，E為電源，在開關(guān)S閉合和斷開時，關(guān)于電容器的帶電情況，下列說法正確的是()圖8AS閉合瞬間，A板帶正電，B板帶負電BS保持閉合，A板帶正電，B板帶負電CS斷開瞬間，A板帶正電，B板帶負電D由于線圈L的電阻不計，電容器被短路，上述三種情況下電容器均不帶電解析：選A當S閉合瞬間，L內(nèi)電流增大，產(chǎn)生的自感電動勢的方向是由下指向上，使電容器充電，A板帶正電，B板帶負電，A項正確；當S保持閉合時，L的電阻為零，電容器兩極板被短路，不帶電，B項錯誤；當S斷開瞬間，L內(nèi)的電流減小，自感電動勢的方向由上指向下，在L

9、、C組成的回路中給電容器充電，使B板帶正電，A板帶負電，C項錯誤。10.如圖9所示的電路中，S閉合且穩(wěn)定后流過電感線圈的電流是2 A，流過燈泡的電流是1 A。將S突然斷開，則S斷開前后，能正確反映流過燈泡的電流I隨時間t變化關(guān)系的圖像是()圖9解析：選D開關(guān)S斷開前，通過燈泡D的電流是穩(wěn)定的，其值為1 A。開關(guān)S斷開瞬間，燈泡支路的電流立即減為零，但是自感線圈的支路由于自感現(xiàn)象會產(chǎn)生與線圈中原電流方向相同的感應電動勢，使線圈中的電流從原來的2 A逐漸減小，方向不變，且由于它和燈泡D構(gòu)成回路，通過燈泡D的電流和線圈L中的電流相同，也應該是從2 A逐漸減小為零，但是方向與原來通過燈泡D的電流方向相

10、反，D項對。11圖10甲為研究自感實驗電路圖，并用電流傳感器顯示出在t1103 s時斷開開關(guān)前后一段時間內(nèi)各時刻通過線圈L的電流(如圖乙)。已知電源電動勢E6 V，內(nèi)阻不計，燈泡R1的阻值為6 ，電阻R的阻值為2 。圖10(1)線圈的直流電阻RL_ 。(2)開關(guān)斷開時，該同學觀察到的現(xiàn)象是_，并計算開關(guān)斷開瞬間線圈產(chǎn)生的自感電動勢是_ V。解析：由圖像可知S閉合穩(wěn)定時IL1.5 A，RLR 2 2 ，此時小燈泡的電流I1 A1 A。S斷開后，L、R、R1組成臨時回路電流由1.5 A逐漸減小，所以燈泡會閃亮一下再熄滅，自感電動勢EIL(RRLR1)15 V。答案：(1)2(2)燈泡閃亮一下后逐漸變暗，最后熄滅1512如圖11所示，燈泡L1和L2的規(guī)格均為“6 V3 W”，L3為“6 V6 W”，電源電動勢為8 V，線圈L的自感系數(shù)很大而電阻可忽略。則：(1)開關(guān)閉合瞬間，三個燈泡的亮度情況如何？(2)當電流逐漸穩(wěn)定時，三個燈泡的亮度又如何？圖11解析：(1)首先求得三個燈泡的電阻，R1R212 ，R36 ，由于線圈L的自感系數(shù)很大而電阻可忽略