基礎(chǔ)夯實


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[來源:學(xué)。科。網(wǎng)Z。X。X。K]


2．在制造精密電阻時，為消除電阻使用過程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象，采取了雙線繞法，如圖所示，其道理是( )





A．當(dāng)電路中電流變化時，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的自感電動勢互相抵消


B．當(dāng)電路中電流變化時，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電流互相抵消


C．當(dāng)電路中電流變化時，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁通量互相抵消


D．以上說法均不正確


3．(2011·江門模擬)如圖所示，電路中A、B是完全相同的燈泡，L是一帶鐵芯的線圈．開關(guān)S原來閉合，則開關(guān)S斷開的瞬間( )





A．L中的電流方向改變，燈泡B立即熄滅


B．L中的電流方向不變，燈泡B要過一會兒才熄滅


C．L中的電流方向改變，燈泡A比B熄滅慢


D．L中的電流方向不變，燈泡A比B熄滅慢


4．如圖電路中電源內(nèi)阻不能忽略，R阻值和L的自感系數(shù)都很大，A、B為兩個完全相同的燈泡，當(dāng)S閉合時，下列說法正確的是


( )





A．A比B先亮，然后A滅


B．B比A先亮，然后B逐漸變暗


C．A、B一起亮，然后A滅


D．A、B一起亮，然后B滅


5．如圖所示，是測定自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測定自感線圈的直流電壓，在測定完畢后，將電路拆卸時應(yīng)( )





A．先斷開S1 B．先斷開S2


C．先拆除電流表 D．先拆除電阻R


6．如圖中，L為電阻很小的線圈，G1和G2為內(nèi)阻不計，零點在表盤中央的電流計．當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時，兩表的指針皆偏向右方．那么，當(dāng)開關(guān)S斷開時( )





A．G1和G2的指針都立即回到零點


B．G1的指針立即回到零點，而G2的指針緩慢地回到零點


C．G1的指針緩慢地回到零點，而G2的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點


D．G1的指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點，而G2的指針緩慢地回到零點[來源:Z&xx&k.Cm]


7．下圖是一種延時繼電器的示意圖．鐵芯上有兩個線圈A和B.線圈A跟電源連接，線圈B兩端連在一起，構(gòu)成一個閉合電路．在斷開開關(guān)S的時候，彈簧K并不會立刻將銜鐵D拉起而使觸頭C(連接工作電路)離開，而是過一小段時間后才執(zhí)行這個動作，延時繼電器就是這樣得名的．





(1)請解釋：當(dāng)開關(guān)S斷開后，為什么電磁鐵還會繼續(xù)吸住銜鐵一段時間？


(2)如果線圈B不閉合，是否會對延時效果產(chǎn)生影響？為什么？


能力提升


1．(2010·天津一中高二期中)如圖所示的電路中，D1和D2是兩個相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其阻值與R相同．在開關(guān)S接通和斷開時，燈泡D1和D2亮暗的順序是( )





A．接通時D1先達(dá)到最亮，斷開時D1后暗


B．接通時D2先達(dá)到最亮，斷開時D2后暗


C．接通時D1先達(dá)到最亮，斷開時D2先暗


D．接通時D2先達(dá)到最亮，斷開時D1先暗


2．某中學(xué)的學(xué)生食堂新安裝了磁卡就餐系統(tǒng)，使用不到一周，便出現(xiàn)了電源總開關(guān)總是無法接通的問題．經(jīng)檢查，電源總開關(guān)中漏電保護(hù)器自動切斷了電源．漏電保護(hù)器電路如圖所示，變壓器A處用火線與零線雙股平行繞制成線圈，然后接到磁卡機(jī)上，B處有一個輸出線圈，一旦線圈B中有電流經(jīng)放大器放大后便推動斷電器切斷電源．造成漏電保護(hù)器自動切斷電源的原因判斷為磁卡機(jī)用電端( )





A．零線與火線之間漏電


B．火線與地線之間漏電或零線直接接地


C．只有火線與地之間漏電才會產(chǎn)生


D．刷卡機(jī)裝得過多，造成電流太大


3．(2010·三明市五校聯(lián)考)在下圖所示的四個日光燈的接線圖中，S1為啟動器，S2為開關(guān)，L為鎮(zhèn)流器，能使日光燈正常發(fā)光的是( )








4．在生產(chǎn)實際中，有些高壓直流電路含有自感系數(shù)很大的線圈，當(dāng)電路中的開關(guān)S由閉合到斷開時，線圈會產(chǎn)生很高的自感電動勢，使開關(guān)S處產(chǎn)生電弧，危及操作人員的人身安全．為了避免電弧的產(chǎn)生，可在線圈處并聯(lián)一個元件，下列方案可行的是( )





5．如圖李輝用多用表的歐姆擋測量一個變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路．劉偉為了使李輝操作方便，用兩手分別握住線圈的兩端讓李輝測量．測量后李輝確認(rèn)線圈沒有斷路，因為多用表的表盤顯示線圈具有一定的電阻．正當(dāng)李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感．李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒有什么感覺，再摸摸多用表的兩只表筆，也沒有什么感覺．這是什么原因？





6．如圖所示的電路中，電流表的內(nèi)阻不計，電阻R1＝2.5，Ω，R2＝7.5Ω，L為自感系數(shù)很大的線圈，線圈的直流電阻可以忽略．閉合開關(guān)S的瞬間，電流表讀數(shù)I1＝0.2A，當(dāng)線圈中的電流穩(wěn)定后，電流表的讀數(shù)I2＝0.4A.試求電池的電動勢和內(nèi)阻．





[來源:]


詳解答案


1答案：C


解析：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 ∝eq \f(ΔI,Δt)，而不是E自∝ΔI，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，電動勢方向與原電流方向相反，D錯．


2答案：C


3[答案] D


[解析] 當(dāng)開關(guān)S斷開時，L與燈泡A組成回路，由于自感，L中的電流由原來數(shù)值逐漸減小，電流方向不變，A燈熄滅要慢；B燈電流瞬間消失，立即熄滅，正確的選項為D.


4答案：B


解析：S閉合時，由于與A燈串聯(lián)的線圈L的自感系數(shù)很大，故在線圈上產(chǎn)生很大的自感電動勢，阻礙電流的增大，所以B比A先亮，故A、C、D錯，穩(wěn)定后，由于與B燈連接的電阻很大，流過B燈支路的電流很小，所以B燈逐漸變暗，故B正確．


5答案：B


解析：因S1斷開瞬間，L中產(chǎn)生很大的自感電動勢，若此時S2閉合，則可能將電壓表燒壞，故應(yīng)先斷開S2，B正確，A錯誤．不能在通電狀態(tài)下拆除電源和電壓表，因此C、D錯誤．


6答案：D


解析：S斷開后，自感電流的方向與G2原電流方向相同，與G1原電流方向相反．


7解析：(1)當(dāng)開關(guān)S斷開后，電磁鐵還會繼續(xù)吸住銜鐵一段時間是由于通過B線圈的磁通量減少，由于互感現(xiàn)象，B中產(chǎn)生互感電流，產(chǎn)生的電流磁場對銜鐵仍有吸引，故能夠延時．


(2)如果線圈B不閉合，無互感電流，無磁場產(chǎn)生，不能延時．


能力提升


1答案：AC


解析：開關(guān)S接通時，L產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的增大，此時相當(dāng)于斷路，D1的電流大于D2的電流，D1先達(dá)到最亮，斷開時，L產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的減小，讓其電流慢慢減小，D1與L構(gòu)成回路，D1后暗，D2先暗．


2答案：B


解析：由題意知，火線和零線：均繞在鐵芯上，故只有火線與零線中電流大小不等時，才會引起漏電保護(hù)器切斷電源，故可能是火線與地之間漏電，也可能是零線與地之間漏電．


3答案：AC


解析：日光燈啟動時，電流通過鎮(zhèn)流器、燈絲和啟動器構(gòu)成回路，使啟動器發(fā)出輝光，相當(dāng)于啟動器短路接通，同時電流加熱燈絲、燈絲發(fā)射電子，鎮(zhèn)流器起控制電流的作用，之后啟動器斷開瞬間，鎮(zhèn)流器產(chǎn)生很大的自感電動勢，出現(xiàn)一個高電壓加在燈管兩端，燈管中的氣體放電、發(fā)光，此時啟動器已無作用．所以啟動器可用手動的開關(guān)來代替(實際操作時，因啟動器丟失或損壞時，可手持帶絕緣皮的導(dǎo)線短接啟動器然后再斷開)．另外，D圖的錯誤是不能讓燈管的燈絲短路．


4答案：D


解析：閉合S時，二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，不影響電路正常工作．?dāng)嚅_S時，由于自感現(xiàn)象，線圈跟二極管D組成閉合回路，此時二極管處于正向?qū)ǎ梢员苊怆娀〉漠a(chǎn)生，故D選項正確．


5答案：由于產(chǎn)生斷電自感電動勢，并且電動勢比較大，故劉偉有被電擊感覺，一旦放電完畢，電動勢瞬間消失，李輝無任何感覺也就不足為怪了．


6答案：3V 5Ω


解析：閉合開關(guān)S的瞬間，R1和R2串聯(lián)接入電路，由閉合電路歐姆定律I1＝eq \f(E,R1＋R2＋r)，即0.2＝eq \f(E,2.5＋7.5＋r)


電路穩(wěn)定后，R2被短路，I2＝eq \f(E,R1＋r)，即0.4＝eq \f(E,2.5＋r)


由以上式子解得：eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(E＝3V,r＝5Ω))








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6 互感和自感

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