自感现象习题
高中物理自感练习题及讲解

高中物理自感练习题及讲解高中物理自感现象练习题一、选择题1. 某线圈的自感系数为L,当线圈中的电流以恒定速率减少时,线圈两端的感应电动势大小为:- A. 0- B. 与电流成正比- C. 与电流变化的速率成正比- D. 与电流平方成正比2. 当线圈中的电流均匀增大时,线圈中产生的自感电动势的方向是: - A. 与原电流方向相同- B. 与原电流方向相反- C. 无法确定- D. 以上都不对二、填空题1. 自感现象是指__________,其产生的电动势称为__________。
2. 自感系数L的大小与线圈的几何形状、绕制方式、是否有铁芯等因素有关。
一般情况下,线圈越长、单位长度上匝数越多,自感系数__________(填“越大”或“越小”)。
三、计算题1. 已知某线圈的自感系数为0.5H,当线圈中电流以2A/s的速率均匀减小时,求线圈两端的感应电动势。
2. 某线圈的自感系数为1.0H,线圈中的电流从0开始以均匀速率增加到2A,求电流达到2A时线圈中的自感电动势。
四、简答题1. 简述自感现象产生的原因,并说明自感电动势的方向如何确定。
2. 为什么说自感现象在电路中可以起到保护作用?自感现象练习题答案及讲解一、选择题1. 正确答案:C。
解析:自感电动势的大小与电流变化的速率成正比,这是法拉第电磁感应定律的体现。
2. 正确答案:B。
解析:自感电动势的方向总是试图抵抗电流的变化,因此它与原电流方向相反。
二、填空题1. 答案:线圈中的电流变化时产生的电磁感应现象;自感电动势。
解析:自感现象是电磁感应的一种,当线圈中的电流发生变化时,会在该线圈自身产生感应电动势。
2. 答案:越大。
解析:自感系数L与线圈的几何形状有关,线圈越长,单位长度上匝数越多,自感系数越大。
三、计算题1. 解:根据公式E = L * (ΔI/Δt),其中E是感应电动势,L是自感系数,ΔI是电流变化量,Δt是时间变化量。
代入数值:E = 0.5H * (2A/s) = 1V。
[自感现象]练习题
![[自感现象]练习题](https://img.taocdn.com/s3/m/2a200f6a0b4c2e3f57276399.png)
让任何人在任何地方任何时候享受最好的教育服务第1页共6页[自感现象]练习题、选择题PL Q ———厦I 1A .总是相反A .通过线圈的电流越大,自感系数也越大 B. 线圈中的电流变化越快,自感系数也越大 C. 插有铁芯时线圈的自感系数会变大3、一个线圈中的电流均匀增大,这个线圈的 A •自感系数均匀增大 B. 磁通量均匀增大C. 自感系数、自感电动势均匀增大D. 自感系数、自感电动势、磁通量都不变4、如图1电路中,P 、Q 两灯相同,L 的电阻不计,贝y [] A . S 断开瞬间,P 立即熄灭,Q 过一会才熄灭D .线圈的自感系数与电流的大小、电流变化的快慢、 是否有铁芯等都无关1、当线圈中电流改变时,线圈中会产生自感电动势,自感电动势方向与原电流方向 []B . 总是相同C . 电流增大时,两者方向相反D . 电流减小时,两者方向相同2、 线圈的自感系数大小的下列说法中,正确的是第2页共6页让任何人在任何地方任何时候享受最好的教育服务 B . S 接通瞬间,P 、Q 同时达正常发光C . S 断开瞬间,通过P 的电流从右向左 D. S 断开瞬间,通过 Q 的电流与原来方向相反5、如图2所示电路,多匝线圈的电阻和电池的内电阻可以忽略,两个电阻器的阻值都 是R •电键S 原来打开着,电流I o = £/ 2R ,今合下电键将一个电阻器短路,于是线圈中有 自感电动势产生,这自感电动势 []C .有阻碍电流增大作用,因而电流保持为I o 不变6.如图3电路(a)、(b)中,电阻R 和自感线圈L 的电阻值都是很小.接通 S ,使电路达到稳定,灯泡A 发光[]A .有阻碍电流的作用,最后电流由B .有阻碍电流的作用,最后总小于I o 减小为零 I oD .有阻碍电流增大作用,但电流最后还是要增大到2I oA .在电路B .在电路C .在电路D .在电路 Ra岛—1|— -----------—1|_ ------------⑻中,断开S , (a)中,断开S , (b)中,断开S , (b)中,断开S , A 将渐渐变暗A 将先变得更亮,然后渐渐变暗 A 将渐渐变暗A 将先变得更亮,然后渐渐变暗图£EL;£ (司让任何人在任何地方任何时候享受最好的教育服务第3页共6页MM7•如图4所示电路,电感线圈 L 的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计, 是两个相同的灯泡,则L A 、L B 同时亮,然后L A 熄灭,L B 亮度不变;S 断开瞬间,L A 亮一下A 、B 同时亮,然后 A 逐渐变暗到熄灭,B 变得更亮;S 断开瞬间,A&如图5所示,L A 和L B 是两个相同的小灯泡,L 是一个自感系数相当大的线圈,其 电阻值与R 相同。
高中物理自感互感练习题及讲解
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高中物理自感互感练习题及讲解### 高中物理自感互感练习题及讲解#### 练习题一:自感现象1. 题目:一个线圈的自感系数为0.5H,当通过它的电流以每秒10A的速率变化时,求线圈中产生的自感电动势。
2. 解答:根据自感电动势公式 \( E = L \frac{ΔI}{Δt} \),代入题目给定的数值:\( L = 0.5H \),\( ΔI = 10A \),\( Δt = 1s \),得到 \( E = 0.5 \times 10 = 5V \)。
#### 练习题二:互感现象1. 题目:两个线圈互相靠近,线圈1的自感系数为0.4H,线圈2的自感系数为0.3H,它们之间的互感系数为0.1H。
当线圈1中的电流从0.1A增加到0.5A时,求线圈2中产生的互感电动势。
2. 解答:首先计算线圈1的电流变化量 \( ΔI_1 = 0.5A - 0.1A = 0.4A \)。
然后根据互感电动势公式 \( E = M \frac{ΔI_1}{Δt} \),其中 \( M \) 是互感系数,\( ΔI_1 \) 是线圈1的电流变化量,\( Δt \) 是时间变化量。
假设电流变化发生在1秒内,\( Δt = 1s \),代入数值得到 \( E = 0.1 \times \frac{0.4}{1} = 0.04V \)。
#### 练习题三:自感和互感的结合1. 题目:一个电路中包含两个线圈,线圈A的自感系数为0.5H,线圈B的自感系数为0.2H,它们之间的互感系数为0.1H。
当线圈A中的电流从0.2A增加到0.8A时,求线圈B中产生的总电动势。
2. 解答:首先计算线圈A的电流变化量 \( ΔI_A = 0.8A - 0.2A = 0.6A \)。
线圈A产生的自感电动势 \( E_A = L_A \frac{ΔI_A}{Δt} \),假设电流变化发生在1秒内,\( Δt = 1s \),则 \( E_A = 0.5 \times \frac{0.6}{1} = 0.3V \)。
自感现象的应用优化训练题(带答案和解释)
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自感现象的应用优化训练题(带答案和解释)1.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.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芯有关解析:选D.线圈的自感系数与线圈的形状、横截面积、长短、匝数、有无铁芯等因素有关.故选项D正确. 2.关于感应圈下列说法不正确的是( ) A.感应圈是利用自感现象来获得高电压的装置 B.在工程中,感应圈可作为大功率高压电源使用 C.煤气灶电子点火装置,是利用感应圈产生高电压电火花来完成的 D.感应圈的主要构造包括绕在铁芯上的两个绝缘线圈及继电器等解析:选B.感应圈是利用自感现象利用低压直流电源来获得高电压的装置,A正确不选.受直流电源提供电功率的限制,感应圈不能作为大功率高压电源使用,B不正确,所以选B.感应圈的主要构造包括两个绝缘线圈和继电器等,D 正确不选.煤气灶电子点火装置是利用感应圈产生的高电压火花来完成的,C正确不选. 3. 如图2-2-9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,当断开电路的瞬间会有( )图2-2-9 A.灯泡立刻熄灭 B.灯泡慢慢熄灭 C.闪亮一下后再慢慢熄灭 D.闪亮一下后突然熄灭解析:选A.当电路断开时,由于通过线圈的电流从有到零,线圈将产生自感电动势,但由于线圈与灯泡不能构成闭合回路,因此灯泡立刻熄灭. 4.如图2-2-10所示的四个日光灯的接线图中,S1为启动器,S2为电键,L为镇流器,能使日光灯正常发光的是( ) 图2-2-10 A.①③ B.②④ C.①② D.②③ 解析:选A.日光灯工作时,电流通过镇流器、灯丝,电源和启动器形成回路,使启动器发出辉光,相当于启动器短路接通,同时电流加热灯丝,灯丝发射电子,镇流器起控制加热电流的作用;之后启动器断开瞬间,镇流器产生很大的自感电动势,出现一个高电压加在灯管两端,灯管中的气体导电、发光,此时启动器已无作用.所以启动器可用手动的开关来代替(实际操作时,当启动器丢失或损坏时,可手持带绝缘皮的导线短接启动器然后再断开),所以A项正确;④中,当启动器两金属片断开时,镇流器产生的瞬时高压不能加在灯管上,故④错;②中,当动、静触片分开后,灯管和电源分开,故②错. 5. (2010年高考北京卷)在如图2-2-11所示的电路中,两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后,调整R,使L1和L2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流均为I.然后,断开S.若t′时刻再闭合S,则在t′前后的一小段时间内,正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t的变化的图象是( )图2-2-11 图2-2-12 解析:选B.闭合开关S后,调整R,使两个灯泡L1、L2发光的亮度一样,电流为I,说明RL=R.若t′时刻再闭合S,流过电感线圈L和灯泡L1的电流迅速增大,使电感线圈L 产生自感电动势,阻碍了流过L1的电流i1增大,直至到达电流为I,故A错误,B正确;而对于t′时刻再闭合S,流过灯泡L2的电流i2立即达到电流为I,故C、D错误.一、单项选择题 1.关于线圈的自感系数、自感电动势的下列说法中正确的是( ) A.线圈中电流变化越大,线圈自感系数越大 B.对于某一线圈,自感电动势正比于电流的变化量 C.一个线圈的电流均匀增大,这个线圈的自感系数、自感电动势都不变 D.自感电动势总与原电流方向相反解析:选C.线圈的自感系数由线圈本身的因素(如长度、面积、匝数等)决定.E 自∝ΔIΔt,而不是E自∝ΔI,C对,A、B错.线圈中电流减小时自感电动势方向与原电流方向相同,电流增大时,电动势方向与原电流方向相反,D错. 2.下列不属于自感现象的是( ) A.电焊机B.拔下家用电器的电源插头看到电火花 C.大型电动机断开开关产生电弧火花 D.用高频交流电焊接自行车零件解析:选D.电焊时电流小引起的自感现象产生电弧火花,使金属熔化,冷却后就融为一体了,故选项A属于自感现象;把电路中开关断开,就会在电路中产生自感电动势,使开关的闸刀与固定夹片之间的空气电离,产生电火花,故选项B、C属于自感现象.高频交流电焊接自行车零件是涡流的典型应用,D不属于自感现象. 3.人类生活中对能源的可持续利用可以通过节能方式体现,日光灯是最常用的节能照明工具,它的主要构成有灯管、镇流器、启动器等.启动器的构造如图2-2-13所示,为了便于日光灯工作,常在启动器两端并上一个电容器C.现有一盏日光灯总是出现灯管两端亮而中间不亮,经检查,灯管是好的,电源电压正常,镇流器无故障,其原因可能是( ) 图2-2-13 A.启动器两端A、B与启动器座接触不良 B.电容器C断路 C.电容器C 击穿而短路 D.镇流器自感系数L太大解析:选C.题目说镇流器无故障,故D项错误.日光灯管两端亮而中间不亮,说明灯管两端的灯丝处于通电状态,即启动器接通,但不能自动断开,说明电容器C短路了,选项C正确.图2-2-14 4.如图2-2-14所示,L是一个纯电感线圈,R为一个灯泡,下列说法中正确的是 ( ) A.开关S 闭合瞬间和断开瞬间,灯泡中都有从a到b的电流通过 B.开关S闭合瞬间,灯泡中有从a到b的电流通过,断开瞬间则为从b到a C.开关S闭合瞬间,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闭合或断开瞬间,灯泡中都没有电流通过解析:选B.在开关S闭合瞬间,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,通过线圈的电流是逐渐增加的.开关S断开瞬间,线圈中原来向右的电流突然减小,由于自感现象的存在,线圈将产生阻碍这一变化的自感电动势(在线圈中自左向右),因此在线圈L和灯泡R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. 5. 如图2-2-15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( )图2-2-15 A.先断开S1 B.先断开S2 C.先拆除电流表 D.先拆除电阻R 解析:选B.L自感系数很大,当开关S2闭合时若S1断开,则由于自感现象,L中可能产生很高的瞬时电压而烧坏电压表,故应先断开开关S2,后断开开关S1,在开关S2、S1均断开后拆除电表和电阻时,先拆除哪个都可以,故B选项正确. 6.如图2-2-16所示,L是电阻不计的自感线圈,C是电容器,E为电源,在开关S闭合和断开时,关于电容器的带电情况,下列说法正确的是 ( ) 图2-2-16 A.S闭合瞬间,A板带正电,B板带负电 B.S保持闭合,A板带正电,B板带负电 C.S断开瞬间,A板带正电,B板带负电 D.由于线圈L的电阻不计,电容器被短路,上述三种情况下电容器均不带电解析:选A.当S闭合瞬间,L内电流增大,产生的自感电动势的方向是由下指向上,使电容器充电,A板带正电,B板带负电,A项正确;当S保持闭合时,L的电阻为零,电容器两极板被短路,不带电,B项错误;当S断开瞬间,L内的电流减小,自感电动势的方向由上指向下,在L、C组成的回路中给电容器充电,使B板带正电,A 板带负电,C项错误. 7.如图2-2-17所示是日光灯电路图,若按图示的电路连接,关于日光灯发光的情况,下列叙述中正确的是( ) 图2-2-17 A.S1接通,S2、S3断开,日光灯就能正常发光 B.S1、S2接通,S3断开,日光灯就能正常发光 C.S3断开,接通S1、S2后,再断开S2,日光灯就能正常发光 D.当日光灯正常发光后,再接通S3,日光灯仍能正常发光解析:选C.当S1接通,S2、S3断开时,电源电压220 V直接加在灯管两端,达不到灯管启动的高压值,日光灯不能发光,选项A错误.当S1、S2接通,S3断开时,灯管两端被短路,电压为零,日光灯不能发光,选项B错误.当日光灯正常发光后,再接通S3,则镇流器被短路,灯管两端电压过高,会损坏灯管,选项D错误.只有当S1、S2接通,再断开S2,镇流器中产生很大的自感电动势,和原电压一起加在灯管两端,使灯管内气体电离,日光灯正常发光,选项C正确. 8.如图2-2-18所示,a、b、c为三个相同的灯泡,额定电压稍大于电源的电动势,电源内阻可以忽略.L是一个本身电阻可忽略的电感线圈.开关S闭合.现突然断开,已知在这一过程中灯泡都不会烧坏,则下列关于c 灯的说法中正确的是( ) 图2-2-18 A.亮度保持不变 B.将闪亮一下,而后逐渐熄灭 C.将闪亮一下,而后逐渐恢复原来的亮度D.将变暗一下,而后逐渐恢复原来的亮度解析:选C.S断开前,L 把a灯短路,加在c灯两端电压为电源电压,流过c灯电流是流过L 电流的一半.当S断开的瞬时,L上的电流要减小,L上产生自感电动势阻碍电流的减小,所以开始时,通过c的电流是原来的2倍,比原来亮得多,随后电流逐渐减小,达到稳定后,c两端的电压又等于电源电压,所以亮度跟原来的一样,C正确. 9. 如图2-2-19所示,多匝线圈L的电阻和电源内阻都很小,可忽略不计,电路中两个电阻器的电阻均为R,开始时开关S断开,此时电路中电流为I0,现将开关S闭合,线圈L中有自感电动势产生,以下说法中正确的是( )图2-2-19 A.由于自感电动势有阻碍电流的作用,电路中电流最终由I0减小到零 B.由于自感电动势有阻碍电流的作用,电路中电流最终会小于I0 C.由于自感电动势有阻碍电流的作用,电路中电流将保持I0不变 D.自感电动势有阻碍电流增大的作用,但电路中电流最终还是增大到2I0 解析:选D.开关S闭合时,通过线圈L的电流发生变化,在线圈中产生自感电动势.自感电动势产生的效果是阻碍电流的变化,使电路中电流变化延缓,使电路中的电流不能突变,它不可能阻止电流的变化,也不可能使电流不变化,自感电动势本身就是以电流变化为存在基础的.本题中,由于线圈L的存在,在S 闭合后,电路中的电流不会在瞬间由I0变大到2I0,但随着S闭合后电路中电流变化率的减小,线圈L中自感电动势减小,并最终减小到零,电路中电流最终会增大到2I0.故选项D正确. 10. (2010年高考江苏卷)如图2-2-20所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值.在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S.下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图象中,正确的是( )图2-2-20 图2-2-21 解析:选B.开关闭合时,由于线圈的自感阻碍作用,可看做电阻,线圈电阻逐渐减小,并联电路电阻逐渐减小,路端电压UAB逐渐减小;开关闭合后再断开时,线圈的感应电流与原电流方向相同,形成回路,灯泡中的电流方向与原来相反,并逐渐减小到零,路端电压UAB逐渐减小到零,UAB为负值.A图象开关闭合时,UAB增大,不符合题意,错误;B图象电压UAB的变化规律符合题意,正确;C图象的电压UAB先增大后减小,且方向不变,错误;D图象在两过程中电压UAB始终为正,不正确.二、非选择题 11.在图2-2-22所示电路中,L为一自感线圈,如果开关S断开,电流从最大值减小到零的时间为0.05 s,产生的感应电动势为180 V,可使氖管发光;如果电流在0.03 s内减小到零,则氖管两端可得到多大电压?图2-2-22 解析:由线圈自感电动势的大小公式E=LΔIΔt得: E1=LΔIt1,E2=LΔIt2 解方程组得:E2=t1t2E1=0.050.03×180 V=300 V. 答案:300 V 12.如图2-2-23所示,设电源的电动势为E=10 V,内阻不计,L与R的电阻均为5 Ω,两灯泡的电阻为Rs=10 Ω. 图2-2-23 (1)求断开S的瞬间,灯泡L1两端的电压; (2)画出断开S前后一段时间L1内电流随时间的变化规律.解析:(1)电路稳定工作时,由于a、b两点的电势相等,导线ab上无电流流过.因此通过L的电流为 IL=E2R=1010 A=1 A. 流过L1的电流为I=E2Rs=1020 A=0.5 A. 断开S的瞬间,由于线圈想要维持IL不变,而与L1组成闭合回路,因此通过L1的瞬时电流为1 A.所以此时L1两端的电压为U=IL•Rs=10 V. (2)断开S前,流过L1的电流为0.5 A不变.而断开S的瞬间,通过L1的电流突变为1 A,且方向也发生变化,然后渐渐减小到零,图象如图所示(t0为断开S的时刻).注:从t0开始,电流持续的时间实际上一般是很短的.答案:(1)10 V (2)见解析。
自感现象练习题
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1.关于空心线圈的自感系数和产生的自感电动势的大小,正确的是
A通过线圈的电流越大,线圈的自感系数和产生的自感电动势也越大
B通过线圈的电流变化越大,线圈的自感系数和产生的自感电动势也越大
C通过线圈的电流变化越快,线圈的自感系数和产生
的自感电动势也越大
D通过线圈的电流变化越快,线圈产生的自感电动势越大,但线圈的自感系数不变
2当S闭合瞬间,通过电灯的电流方向是_____
当S切断瞬间,通过点灯的电流方向是_____
3.关于自感现象,正确的是()
A感应电流一定和原点流方向相反
B线圈中产生的自感电动势较大时,其自感系数一定较大
C对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感系数也较大
D对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈中产生的自感电动势也越大
4 电阻R和自感L的值都很大,AB是完全相同的灯泡,当S闭合时,正确的是()
A.A比B亮,然后A熄灭
B.B比A亮,然后B逐渐变暗
C A,B一起亮,而后A熄灭
D A,B一起亮,而后B熄
灭
5 图示的实验电路,它是用来演示——————现象的,图中A是一个灯泡,L是——————,当电路正常工作时,突然把S 断开,在切断电路的瞬间,你看到的现象是——————,在切断电路的瞬间,通过灯泡A的电流方向是——————
6 A和B是两只完全相同的灯泡,L是一个带铁芯的线圈,其电阻不计,则()A.闭合瞬间,A灯亮,B 灯不亮
B.S闭合瞬间,A灯先亮,B灯后亮
C.S闭合瞬间,A,B灯同时亮,后来A灯更亮,B 灯熄灭
D.S断开瞬间,A灯熄灭,
B灯亮后又熄灭
7 自感线圈的横截面积为20平方厘米,通入电流后,在头2S内,产生的感应电动势为1V,则线圈的自感系数为(),1S。
自感互感练习题
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自感互感练习题亲爱的读者,今天我们来进行一道自感互感练习题。
此题将帮助你更好地理解自感和互感的概念,并提醒你重视他人的情感和体验。
让我们开始吧!练习题一:自感请回忆一件让你感到非常快乐和满足的事情,无论是近期还是曾经发生过的。
思考并描述以下问题:1. 当时你是如何感觉的?2. 情景是如何展开的?3. 你认为为什么会给你带来快乐和满足感?请尽可能详细地回忆和描述这个场景,将自己拉回那个时刻,体验到当时的情感和感受。
确保描述具体细节,使读者能够感同身受。
练习题二:互感现在,我们来回忆一下你在过去与他人交往时产生的互感体验。
下面是一些问题,帮助你展开思考:1. 在与他人交谈或互动过程中,你曾经体会到的情感是什么?2. 是什么导致你感同身受并产生互感?3. 你是如何应对这种情感体验的?4. 这种互感体验对你的关系产生了什么影响?与第一题一样,尽可能地详细描述你与他人交往时的情感和体验。
回答这些问题时,要诚实并关注自己的感受。
练习题三:总结和反思完成上述练习后,让我们来总结和反思一下你的体验。
参考以下问题:1. 自感和互感的体验给你带来了哪些感悟?2. 这些体验是否影响了你与他人的互动方式?3. 是否有什么改变或行动可以帮助你更好地体验自感和互感?通过回顾和反思你的体验,你可以更好地意识到自己的情感和体验,进而改善与他人的互动关系。
确保你的回答真实、准确,并努力提升自己。
结束语感谢你参与这道自感互感练习题。
通过回顾和反思,我们可以更好地理解和体验自感和互感,从而提升我们与他人的沟通和理解能力。
希望这个练习对你有所帮助,让你更加关注他人的情感和体验。
祝你在与他人交往中获得更多的互感体验!本文结束,希望你能够从中收获,并将这些体验运用到日常生活中。
在未来的交流中,记得时刻保持开放的心态,关注他人的情感和体验。
这将使我们的人际关系更加和谐和有效。
祝你好运!。
自感典型分类例题
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自感典型分类例题模型一电感与灯泡串联1.如图AB是相同的小灯泡,L是带铁芯的线圈,电阻不记,调节R,电路稳定时,两灯泡都正常发光,则在开关合上和断开时()A、两灯同时亮,同时灭B、合上S,B比A先达到正常发光状态C、断开S,AB两灯都不会立即灭,通过AB两灯的电流方向都与原电流方向相同D、断开S时,A灯会突然闪亮一下后,再熄灭2.如图所示,A l和A2是两个规格完全相同的灯泡,A l与自感线圈L串联后接到电路中,A2与可变电阻串联后接到电路中。
先闭合开关S,缓慢调节电阻R,使两个灯泡的亮度相同,再调节电阻R1,使两个灯泡都正常发光,然后断开开关S。
对于这个电路,下列说法中正确的是A.再闭合开关S时,A2先亮,A l后亮B.再闭合开关S时,A l 和A2同时亮C.再闭合开关S,待电路稳定后,重新断开开关S,A2立刻熄灭,,A1过一会儿熄灭D.再闭合开关S,待电路稳定后,重新断开开关S,A l和A2都要过一会儿才熄灭3.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的两只灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下面说法中正确的是( )图10-35A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会才熄灭D.断开开关S切断电路时,A1、A2都要过一会才熄灭4.在如图4所示的电路中,两个相同的小灯泡L 1和L 2分别串联一个带铁芯的电感线圈L 和一个滑动变阻器R 。
闭合开关S 后,调整R ,使L 1和L 2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流均为I 。
然后,断开S 。
若t ′时刻再闭合S ,则在t ′前后的一小段时间内,图5正确反映流过L 1的电流i 1、流过L 2的电流i 2随时间t 变化的图像是( )模型二 电感与灯泡并联1.如图所示,E 为电池,L 是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D 1、D 2是两个规格相同的灯泡,S 是控制电路的开关。
高中物理第一章电磁感应6自感课时练习(含解析)教科版选修3-
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自感(25分钟·56分)选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)1.关于自感现象,下列说法正确的是 ( )A.线圈中产生的自感电动势较大,其自感系数一定较大B.对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈的自感系数也较大C.对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈中产生的自感电动势越大D.对于同一线圈,当电流的变化率越大时,线圈中产生的自感电动势就越大【解析】选D。
线圈中产生的自感电动势E与两方面的因素有关:一是线圈中电流的变化率,二是线圈的自感系数,A项错误;对于同一线圈,其自感系数是一定的,与线圈中有无电流及电流变化的快慢没有关系,B项错误;在自感系数一定的情况下,自感电动势的大小只与线圈中电流的变化率成正比,而与电流的变化量的大小无关,C项错误,D项正确。
2.如图所示,一毛同学用多用电表的欧姆挡测量一个线圈的电阻,以判断它是否断路。
为方便测量,同桌的二毛同学用双手分别握住线圈裸露的两端,一毛用两表笔与线圈两端接触,读出阻值,再将表笔与线圈断开。
在测量的过程中,二毛在某瞬间感到有强烈的电击感,对此现象,下列说法正确的是( )A.线圈没有断路,在表笔与线圈断开瞬间,二毛有电击感B.线圈没有断路,在表笔与线圈接触瞬间,二毛有电击感C.线圈一定断路,在表笔与线圈断开瞬间,二毛有电击感D.线圈一定断路,在表笔与线圈接触瞬间,二毛有电击感【解析】选A。
在电流变化时线圈才会产生自感电动势,当回路接通时,回路中电流不变化,线圈两端不会产生感应电动势;当回路断开时,电流要立即减小到零,但由于线圈的自感现象会产生感应电动势,则线圈两端会对人产生电击感,所以二毛能感觉到电击感,说明线圈产生了自感电动势,形成自感电流,故线圈并没有断路,故A正确,B、C、D错误。
3.(多选)如图所示,A、B为相同的灯泡,C为电容器,L为电感线圈(其直流电阻小于灯泡电阻)。
下列说法中正确的有( )A.闭合开关,灯泡B立即发光B.闭合开关,电路稳定后,灯泡A中没有电流C.电路稳定后,断开开关,灯泡B变得更亮后再熄灭D.电路稳定后,断开开关,灯泡A中电流立即为零【解析】选A、C。
自感习题与答案
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1、如图所示电路中,L为自感系数很大的电感线圈,其直流电阻不计,A、B为两相同灯泡,则A.合上S的瞬间,A、B同时亮B.合上S的瞬间,A先亮,B后亮C.合上S后,A逐渐变得更亮,B逐渐变暗直至熄灭D.断开S时,A立即熄灭,B重新亮后再熄灭3、如图所示电路中,自感系数较大的线圈L的直流电阻不计,下列操作中能使电容器C的A板带正电的是( )A.S闭合的瞬间B.S断开的瞬间C.S闭合,电路稳定后D.S闭合,向右迅速移动滑动变阻器触头4、如图所示电路中,L为电感线圈,R为灯泡,交流电压表和电流表为理想电表,交流电源为我国居民家用照明电路电源,下列说法正确的是( )A.电压表和电流表的读数在不断变化B.电压表的读数为220VC.若只将电源频率变为100Hz,灯泡将变暗D.若将电感线圈换成电容器,灯泡将熄灭5、如图所示,A、B是两盏完全相同的白炽灯,L是电阻不计的电感线圈,如果断开电键S1,闭合S2,A、B两灯都能同样发光。
如果最初S1是闭合的,S2是断开的。
那么,可能出现的情况是A.刚闭合S2时,A灯就立即亮,而B灯则延迟一段时间才亮B.刚闭合S2时,线圈L中的电流几乎为零C.闭合S2以后,A灯变亮,B灯由亮变暗D.闭合S2一段时间后,再断S2时,A灯立即熄火,B灯先亮一下然后熄灭参考答案一、多项选择1、ACD2、D【试题分析】内环的电流增大时,使外环的磁通量变大,外环就产生一个反向的感应电流从而阻碍其磁通量的增加.引起外环感应电流的是内环里、外磁场的合磁场,合磁场加强时,外环面积有增大的趋势.正确答案为D.3、BD4、BC5、 BCD6、C【试题分析】线圈在位置O处的磁通量最大,线圈从位置A落至位置O,穿过线圈的磁通方向向上且增大,由楞次定律知,感应电流的磁通量向下,从上向下看,感应电流应是顺时针方向的.线圈从位置O落至位置B,穿过线圈的磁通方向向上且减小,因而感应电流的磁通量向上,从上向下看,感应电流应是逆时针方向的.正确答案为C.7、A。
高中物理第二册自感现象 同步练习1
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自感现象 同步练习11.关于自感现象,下列说法正确的是( )A.自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象B.自感电动势总是阻止原电流的变化C.自感电动势的方向总与原电流的方向相反D.自感电动势的方向总与原电流的方向相同 答案:A2.如图16-5-15所示,线圈和电源的电阻不计,两个电阻的阻值相同,电路中电流为I ,现将开关闭合,则以下说法中正确的是( )A.线圈有阻碍电流的作用,最后电流由I 减为零B.线圈有阻碍电流的作用,最后电流小于IC.线圈有阻碍电流增大的作用,最后电流保持I 不变D.线圈有阻碍电流增大的作用,最后电流变为2I 答案:D图16-5-15 3.如图16-5-16所示,在断电自感演示中,为了断开开关S 时,小灯泡在熄灭前发出强光,应选择线圈的电阻值是下面的_______.(已知小灯泡的规格为“2 V 0.5 W ”)A.8 ΩB.10 ΩC.100 ΩD.2 Ω答案:D 点拨:由灯泡的规格可求出灯泡的电阻值为8 Ω,欲使小灯泡在熄灭前闪亮一下,即要求断开S 的瞬间流过灯泡的电流更大一些,可知线圈L 的直流电阻应小于8 Ω.4.在制作精密电阻时,为消除使用过程中由于电流的变化而引起的自感现象,采取了双线绕法,如图16-5-17所示.其理由是( )A.当电路中电流变化时,两股导线产生的自感电动势互相抵消B.当电路中电流变化时,两股导线中的感应电流互相抵消C.当电路中电流变化时,两股导线产生的磁通量互相抵消D.当电路中电流变化时,电流的变化量互相抵消答案:C 点拨:本题易多选AB.能否有感应电动势,关键在于穿过回路的磁通量是否变化,由于导线是双线绕法,使穿过回路的磁通量等于零,无论流过的电流变化与否,磁通量均为零而不变.所以,不存在感应电动势、感应电流.1图16-5-17 5.如图16-5-18是测定自感系数很大的线圈L 表,用来测自感线圈的直流电压.在测量完毕将电路解体时,应该先( )A.断开S 1B.断开S 2C.拆除电流表D.拆除电阻R答案:B 点拨:只有先切断S 2,才能切断线圈L 和电压表所组成的自感回路,防止由于自感电流太大而把电压表烧坏.6.如图16-5-19所示,A、B两灯电阻均为R,两电阻的阻值均为r,且R>r.L为电阻不计的线圈,原先开关S1、S2均断开,则()A.S1合上瞬间,A灯先亮,以后A、B一样亮B.S1合上后,再合上S2,两灯的亮度不变C.S1和S2均合上后,再断开S1,B灯立即熄灭,A灯亮一下再熄灭D.S1和S2均合上后,先断开S2,再断开S1,A灯立即熄灭,B灯亮一下再熄灭答案:AC 点拨:S1合上瞬间,由于L的自感电动势阻碍了该支路电流的增加,所以A 灯先亮;待电路稳定后,L相当于导线,由于两支路电阻相等,两灯一样,所以A、B两灯一样亮.S1合上后,再合上S2,由于与S2相连的两端点初始电势不等,应有一个电流从S2流过,即流过L的电流要发生变化,整个电路的电流增大,而流过L的电流瞬间不变,所以流过A 的电流要增大,且增大量比B灯增大得多,故A、B都要变亮,但A更亮;稳定后,两灯亮度一样.S1和S2均合上后,再断开S1,L与A构成回路,由于稳定时流过L的电流I L大于流过A灯的电流I A,所以A灯亮一下再熄灭,B灯立即熄灭.S1和S2均合上后,先断开S2,再断开S1,L与两灯、两电阻构成回路,A和B均逐渐熄灭.1图16-5-19 图16-5-207.如图16-5-20所示,L为自感系数很大的、直流电阻为R1的线圈,开关S闭合时,A、B两灯的亮度相同,则断开开关S的瞬间,A、B两灯的亮度可能是()A.A比B亮B.B比A亮C.两灯一样亮D.无法判断答案:ABC 点拨:关键在于流过A、B的电流虽相等,但A、B两灯的电阻关系不确定,如果R A>R B,则A更亮一些;如果R A=R B,两灯一样亮;如果R A<R B,则B更亮一些.8.如图16-5-21所示,AB、CD两支路电阻相等,R是变阻器,L是带铁芯的线圈,则在S闭合的瞬间,G1的读数______G2的读数;在S断开的瞬间,G1的读数______G2的读数.(已知两表的零刻度均在表盘中间,选填“大于”“等于”或“小于”)答案:小于等于BD图16-5-229.如图16-5-22图中L是一个带铁芯的线圈.该实验是演示开关S_______时的自感现象.现将电路接通后达到稳定,再断开S.在断开S的瞬间,通过灯泡的电流方向是______.答案:断开由a到b10.如图16-5-23所示,电池电动势E=6 V,内电阻不计,A、B两灯均标有“6 V 0.3 A”的字样,电阻R与线圈L的直流电阻R L均为20 Ω.试分析,在开关S闭合和断开的极短时间内,流过A、B两灯的电流变化情况.U=20 Ω答案:解答:A、B两灯的电阻均为R A=R B=IS刚闭合时,在L中激起的自感电动势使得流过L中的电流的变化受阻而只能从零逐渐增大到稳定值,因此S刚接通时流过L的电流仍为零,相当于断路,此时A灯与R并联后与B灯串联,流过A、B两灯的电流分别为I A0=0.1 A I B0=0.2 A电路稳定后,各支路的电流不变,L中不再激起感应,此时相当于A灯与R并联,B灯与R并联,然后两组并联电路再串联,此时可以计算出流过A、B两灯的电流分别为I A=I B=0.15 A. L由上可知,在开关S闭合的极短时间里,流过A、B两灯的电流的变化情况分别为从0.1 A 逐渐增加为0.15 A和从0.2 A逐渐减小为0.15 A.S断开时,原来向右流过A、B两灯的稳定电流0.15 A将消失,同样由于S断开激起的自感电动势阻碍着L中的电流变化,使其与B灯构成的回路中电流逐渐减小为零.由此可知,在S断开的极短时间里,流过A、B两灯的电流的变化情况分别为:从稳定的向右的0.15 A 突然减为零和从稳定的向右的0.15 A突然变为向左的0.15 A,然后逐渐减为零.想一想:如果线圈L的直流电阻R L为零,上述问题结果又如何?想一想答案:在S闭合瞬间,流过A、B两灯的电流分别为I A0=0.1 A和I B0=0.2 A.稳定后,流过A灯的电流为I A=0.3 A,流过B的电流I B=0(B被L短路).所以在闭合S的极短时间里,流过A的电流从0.1 A逐渐增加到0.3 A,流过B灯的电流从0.2 A逐渐减为零.断开S的瞬间,A灯中的电流由0.3 A立即减为零,流过B的电流将瞬间变为0.6 A.这远远超过了B灯的额定电流,会把B灯烧坏.。
高考物理一轮复习 专题10.17 自感现象千题精练
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专题10.17 自感现象一.选择题1.(2018·南昌模拟)如图所示的电路中,L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,L1、L2和L3是3个完全相同的灯泡,E是内阻不计的电源.在t=0时刻,闭合开关S,电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过L1、L2的电流方向为正方向,分别用I1、I2表示流过L1和L2的电流,则下图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是( )【参考答案】C2.(多选)如图9甲、乙所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯泡A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则( )图9A.在电路甲中,断开S后,A将逐渐变暗B.在电路甲中,断开S后,A将先变得更亮,然后才逐渐变暗C.在电路乙中,断开S后,A将逐渐变暗D.在电路乙中,断开S后,A将先变得更亮,然后才逐渐变暗【参考答案】AD3.(2017·北京理综,19)图10甲和图乙是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。
实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮。
而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。
下列说法正确的是( )甲乙图10A.图甲中,A1与L1的电阻值相同B.图甲中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图乙中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图乙中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等【参考答案】C【名师解析】在图甲中,断开开关S1瞬间,L1与A1构成闭合回路,通过灯A1的电流与L1相同,又因灯A1突然闪亮,即通过A1电流增大,则可推出,闭合S1待电路稳定后,通过L1的电流大于通过灯A1电流,根据L1与A1并联,所以L1的电阻小于A1的电阻,故选项A、B错误;在图乙中,闭合开关S2,最终A2与A3亮度相同,即电流相同,所以L2与变阻器R的电阻相同;闭合开关S2的瞬间,L2中电流小于变阻器R中电流,故选项C正确,D错误。
高中物理自感现象练习
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自感小练习〔一〕1.关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是()A.电感一定时,电流变化越大,自感电动势越大B.电感一定时,电流变化越快,自感电动势越大C.通过线圈的电流为零的瞬间,自感电动势为零D.通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大2.(多项选择)关于线圈自感系数的说法,错误的选项是( )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,自感系数也等于零3.(多项选择)以下关于自感现象的说法中,正确的是()A.自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象B.线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反C.线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关D.加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大4.如下图的电路中,电源电动势为E,线圈L的电阻不计.以下判断正确的是()A.闭合S,稳定后,电容器两端电压为EB.闭合S,稳定后,电容器的a极带正电C.断开S的瞬间,电容器的a极板将带正电D.断开S的瞬间,电容器的a极板将带负电5.(多项选择)如图甲、乙所示,自感线圈L的电阻很小,接通S,使电路到达稳定,灯泡A发光,以下说法正确的是()A.在电路甲中,断开S,A将逐渐变暗B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后逐渐变暗C.在电路乙中,断开S,A将逐渐变暗D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗6.(多项选择)线圈通以如下图的随时间变化的电流,则()A.0~t1时间内线圈中的自感电动势最大B.t1~t2时间内线圈中的自感电动势最大C.t2~t3时间内线圈中的自感电动势最大D.t1~t2时间内线圈中的自感电动势为零7.在制作精密电阻时,为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采用双线并绕的方法,如下图,其道理是()A.当电路中的电流变化时,两股导线产生的自感电动势相互抵消B.当电路中的电流变化时,两股导线产生的感应电流相互抵消C.当电路中的电流变化时,两股导线中原电流的磁通量相互抵消D.以上说法都不对8.在如下图的电路中,L为电阻很小的线圈,G1和G2为零刻度在表盘中央且相同的电流表.当开关S闭合时,电流表G1、G2的指针都偏向右方,那么当断开开关S 时,将出现的现象是()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G2指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点D.G2指针缓慢地回到零点,而G1指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点9.(多项选择)在如下图的电路中,自感线圈的阻值为0,开关S1原来是闭合的,电路已到达稳定.则以下操作与对应的描述正确的是()A.电路稳定时,流经R2的电流方向为a→bB.闭合S2时,流经电阻R2的电流方向为a→bC.断开S1时,流经电阻R2的电流方向为a→bD.先闭合S2,待电路稳定后,再断开S2时,有电流流过R210.如下图,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11.如下图,电路中L为一自感线圈,两支路直流电阻相等,则()A.闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数B.闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数C.闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数D.断开开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数12.如下图为测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L的两端并联一个电压表,用来测量自感线圈的直流电压.在测量完毕后,将电路拆解时应()A.先断开S1B.先断开S2C.先撤除电流表D.先撤除电压表。
自感练习题130201
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自感练习题★1.关于自感现象,下列说法中正确的是( ).(A)感应电流不一定和原电流方向相反(B)线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大(C)对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感系数也较大(D)对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感电动势电较大★2.如图所示为演示自感现象的实验电路图,图中L是一个带铁芯的线圈,A是一只灯泡,电键S处于闭合状态,电路是接通的.现将电键S断开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡A的电流力向是从_________端到_________端.★★3如图所示,A、B是完全相同的两个小灯泡,L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈,则( ).(A)电键S闭合的瞬间,A、B同时发光,随后A灯变暗,B灯变亮(B)电键S闭合的瞬间,B灯亮,A灯不亮(C)断开电键S的瞬间,A、B灯同时熄灭(D)断开电键S的瞬间.B灯立即熄灭,A灯突然闪亮一下再熄灭★★4.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下列说法中正确的是( ).(A)闭合电键S接通电路时,A2始终比A1亮(B)闭合电键S接通电路时,A2先亮,A2后亮,最后一样亮(C)断开电键S切断电路时,A2先熄灭,A1过一会儿才熄灭(D)断开电键S切断电路时.A1和A2都要过一会儿才熄灭★★★5.在右图所示的电路中,电键S断开之前与断开之后的瞬间,通过灯A的电流方向应是( ).(A)一直是由a到b(B)先是由a到b,后无电流(C)先是由a到b,后是由b到a(D)无法判断★★★6.如图所示,A、B是两盏完全相同的白炽灯,L是电阻不计的电感线圈,如果断开电键S1,闭合S2,A、B两灯都能同样发光.如果最初S1是闭合的.S2是断开的.那幺,可能出现的情况是( ).(A)刚一闭合S2,A灯就立即亮,而B灯则延迟一段时间才亮(B)刚闭合S时,线圈L中的电流为零(C)闭合S2以后,A灯变亮,B灯由亮变暗(D)再断S2时,A灯立即熄火,B灯先亮一下然后熄灭★★★7.如图所示电路中,当电键S断开瞬间( ).(A)流经R2的电流方向向右,流经L的电流方向向左(B)流经R2的电流方向向左,流经L的电流方向向右(C)流经R2和L的电流方向都向右(D)流经R2和L的电流方向都向左★★★8.在日光灯的连接线路中,关于镇流器的作用,下列说法中正确的是( ).(A)日光灯启动时,为灯管提供瞬时高压(B)日光灯止常工作时,起降压限流的作用(C)起到一个自动开关的作用(D)以上说法均不正确★★★★9.如图所示,线圈电感系数L=2.4H,电源电动势ε=10V.在移动滑动变阻器R的滑片P瞬时,由于电流变化,在线圈上产生的自感电动势为3V,其极性为下正上负(U b>U a).问:(1)此时电流变化率多大?变阻器滑片P向哪个方向移动?(2)若S断开瞬间,电流在0.1s内由5A减小到零,在电键S两端的电压多大?哪端电势高?★★★★10.如图所示电路中,电池电动势ε=6V,内阻r=0,A、B灯都标明“6V,0.3A"字样,R=20Ω.电感线圈的直流电阻R L=20Ω.求电键S闭合和断丌的极短时间内,通过A、B灯电流的变化情况.交变电流练习题一、选择题1.下面哪些因素影响交流发电机产生的电动势的最大值【】A.磁感强度B.线圈匝数C.线圈面积D.线圈转速E.线圈初始位置2.甲、乙两电路中电流与时间关系如图1,属于交变电流的是【】A.甲乙都是B.甲是乙不是C.乙是甲不是D.甲乙都不是3.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如图2,则在时刻【】A.t1,t3线圈通过中性面B.t2,t4线圈中磁通量最大C.t1,t3线圈中磁通量变化率最大D.t2,t4线圈平面与中性面垂直4.如图3,矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,当转到图示位置时,线圈的【】A.磁通变化率为零B.感应电流为零C.磁力矩为零D.感应电流最大5.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,以下说法中正确的是【】A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变B.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次C.线圈平面每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D.线圈转动一周,感应电动势和感应电流方向都要改变一次6.下列说法正确的是【】A.使用交流的设备所标的电压和电流都是最大值B.交流电流表和电压表测定的是有效值C.在相同时间内通过同一电阻,跟直流电有相同热效应的交变电流值是交流的有效值D.给定的交变电流值在没有特别说明的情况下都是指有效值7.四个接220V交流的用电器,通电时间相同,则消耗电能最多的是【】A.正常发光的额定功率为100W的灯泡B.电流最大值为0.6A的电熨斗C.每秒发热40cal的电热器D.额定电流I=0.5A的电烙铁8.如图4所示的交流为u=311sin(314t+π/6)V,接在阻值220Ω的电阻两端,则【】A.电压表的读数为311V B.电流表读数为1.41AC.电流表读数是1A D.2s内电阻的电热是440J二、填空题为______,频率为______,接上R=10Ω电阻后,一周期内产生的热量为______,在图5中作出电流与时间关系图i-t.10.正弦交变电流图象如图6所示,其感应电动势的最大值为_____产生交变电动势的有效值为______V.周期为______.11.如图6所示,在第一个周期时间内,线圈转到中性面的时刻为______末,此时穿过线圈的磁通量______(填最大,最小或零.下同),流过线圈的电流为______.在0.02s末时刻,线圈在磁场中的位置是_____________.三、计算题12.边长为a的正方形线圈在磁感强度为B的匀强磁场中,以一条边为轴匀速转动,角速度为ω,转动轴与磁场方向垂直,若线圈电阻为R,则从图7所示线圈平面与磁场方向平行的位置转过90°角的过程中,在线圈中产生的热量是多少?13.如图8中正方形线框abcd边长L=0.1m,每边电阻1Ω,在磁动,cd两点与外电路相连,外电路电阻R=1Ω,求①S断开时,电压表读数;②当电键S闭合时,电流表读数.交变电流变化规律练习答案1.ABCD 2.B 3.AD 4.D5.C 6.BD 7.C 8.CD二、填空题9.10V,50Hz,0.2J10.0.08,50,0.057s11.0或0.04s,最大,0,与中性面垂直三、计算题自感11:答案:(1)S闭合时:A灯的电流从0一直增大到0.15A;B灯的电流从0到0.2A 然后到0.15A,(2)S断开时;A灯的电流从0.15A瞬间变为0,B灯的电流从0.15A慢慢得变到0。
自感现象习题
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自感现象习题一、选择题1、如图所示电路中,灯泡A、B的规格相同,电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。
下列关于此电路的说法中正确的是A.S断开后的瞬间,A立即熄灭,B逐渐变暗最后熄灭厂卄「门〒B.S断开后的瞬间,B立即熄灭,A闪亮一下后熄灭C.S闭合后的瞬间,A先亮,然后A变暗最后熄灭D.S闭合后的瞬间,B先亮,A逐渐变亮,最后A、B—样亮2、如图所示,闭合开关S后调节滑动变阻器R和R t使同样规格的两个小灯泡A和B都正常发光,然后断开开关。
下列说法正确的是(▲)A.再次闭合开关S时,灯泡A和B同时正常发光B.再次闭合开关S时,灯泡B立刻正常发光,灯泡A逐渐亮起来C.再次闭合开关S时,灯泡A立刻正常发光,灯泡B逐渐亮起来D.闭合开关S使灯泡A、B正常发光后,再断开开关S,灯泡B立刻熄灭3、如图32—3所示,电源的电动势为E,内阻r不能忽略.A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈.关于这个电路的以下说法正确的是()A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定C.开关由闭合到断开瞬间,A灯闪亮一下再熄灭D.开关由闭合到断开瞬间,电流自左向右通过A灯4、如图所示,A和B是电阻为R的电灯,L是自感系数较大的线圈,当S闭合、S断开且电路稳定时,A、B亮度相12同,再闭合S,待电路稳定后将S断开,下列说法中,正确的是()21A.B灯并不立即熄灭B.A灯将比原来更亮一些后再熄灭C.有电流通过B灯,方向为c-dD.有电流通过A灯,方向为b-a5、在如图所示的电路中,两个相同的小灯泡L和L分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开12关S后,调整R,使L和L发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流均为I•然后,断开S.若时刻再闭合S,则12在前后的一小段时间内,正确反映流过L的电流i、流过L的电流i随时间t的变化的图象是()1122A.灯泡变暗B.灯泡变亮C.螺线管缩短D.螺线管长度不变A.接通时I i <I 2,断开时I i >I 2B 接通时I 2<I 1, 断开时I-I 12C 接通时I i >I 2,断开时I i <I 26、如图所示,a 、b 、c 为三个相同的灯泡,额定电压稍大于电源的电动势,电源内阻可以忽略.L 是一个本身电阻可忽略的电感线圈.开关S 闭合•现突然断开,已知在这一过程中灯泡都不会烧坏,则下列关于c 灯的说法中正确的是()A.亮度保持不变B.将闪亮一下,而后逐渐熄灭C.将闪亮一下,而后逐渐恢复原来的亮度D.将变暗一下,而后逐渐恢复原来的亮度7、如图所示,闭合电路中的螺线管可自由伸缩,螺线管有一定的长度,这时灯泡具有一定的亮度,若将一软铁棒从螺线管左边插入螺线管时,则将看到()8、如图所示电路,A 、A 均为零刻度在中央的电流表.L 是一带铁芯的线圈,R 为电阻.两条支路的直流电阻相等.那12么在接通和断开电键的瞬间,两电流表的读数I 、I 的大小关系是()12 D. 接通时I-I ,断开时I 〈I1212 9、关于自感现象,下列说法中正确的是()A.自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象B.自感电动势总是阻止原电流的变化C.自感电动势的方向总是与原电流方向相反D.自感电动势的方向总是与原电流方向相同in i\~M 只1~10、关于线圈的自感系数,下列说法中正确的是()A.线圈中电流变化量越大,线圈的自感系数越大B.线圈中电流变化越快,线圈的自感系数越大C.若线圈中通入恒定电流,线圈的自感系数为零D.不管电流如何变化,线圈的自感系数不变11、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()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12、•在如图所示的电路中,两个相同的电流表G和G的零点在刻度盘中央•当电流从“+”接线柱流入时,指针向12右摆;当电流从“一”接线柱流入时,指针向左摆•在电路接通且稳定后再断开开关S的瞬间,下述说法中正确的是()A.G指针向右摆,G指针向左摆B.G指针向左摆,G指针向右摆1212C.两表的指针都向右摆D.两表的指针都向左摆13、如图1所示电路中,S是闭合的,此时流过L的电流为i,流过灯A的电流为i,且i〈i•在t时刻将S断开,12121 那么通过灯泡的电流随时间变化的图象是图2中的LTA B14、如图所示A.闭合开关S稳定后L1、L2亮度相同B.断开S的瞬间,L2会立刻熄灭C.断开S的瞬间,L1中电流方向向左D.断开S的瞬间,a点的电势比b点低16、如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零.A和B是两个完全相同的灯泡,则下列说法中正确的有()AA.当开关S闭合瞬间,A、B两灯同时亮,最后B灯熄灭B.当开关S断开瞬间,A、B两灯同时熄灭C.当开关S断开瞬间,a点电势比b点电势低D.当开关S断开瞬间,流经灯泡B的电流是由a到b18、下列说法中正确的是()A.电路中电流越大,自感电动势越大B.电路中电流变化越快,自感电动势越大C.线圈中电流均匀增大,线圈的自感系数也均匀增大D.线圈中电流为零时,自感电动势不一定为零三、填空题19、为了演示接通电源和断开电源的瞬间的电磁感应现象,设计了如图所示的电路图,让L的直流电阻和R相等,开关接通的瞬间,A灯的亮度(填“大于”“等于”或“小于”)B灯的亮度;通电一段时间后,A灯的亮度(填“大于”“等于”或“小于”)B灯的亮度;断开开关的瞬间,A灯(填“立即”或“逐渐”)熄灭,B灯(填“立即”或“逐渐”)熄灭,若满足R灯R L,则断开瞬间,A灯会(“闪亮”或“不闪亮”),流过A的电流方向(“向左”或"向右”).参考答案一、选择题I、B2、B3、解析:开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定;B灯逐渐变亮,最后亮度稳定,选项A正确、B错误•开关由闭合到断开瞬间,电流自右向左通过A灯,不一定A灯闪亮一下再熄灭,选项C、D错误•答案:A4、解析:选D.待电路稳定后将S断开,自感系数较大的线圈L产生自感电动势,与电灯A构成闭合电路,有电流通1过A灯,方向为b-a,S闭合将B灯和电阻R短路,B灯立即熄灭•故只有D正确.25、解析:选B.闭合开关S后,调整R,使两个灯泡L、L发光的亮度一样,电流为I,说明R[=R.若t‘时刻再闭合12L5、流过电感线圈L和灯泡L的电流迅速增大,使电感线圈L产生自感电动势,阻碍了流过L的电流i增大,直至达111到电流为I,故A错误,B正确;而对于t‘时刻再闭合S,流过灯泡L的电流i立即达到电流为I,故C、D错误.226、解析:选C.S断开前,L把a灯短路,加在c灯两端电压为电源电压,流过c灯电流是流过L电流的一半•当S断开的瞬间,L上的电流要减小,L上产生自感电动势阻碍电流的减小,所以开始时,通过c的电流是原来的2倍,比原来亮得多,随后电流逐渐减小,达到稳定后,c两端的电压又等于电源电压,所以亮度跟原来的一样,C正确.7、解析:选A.软铁棒迅速插入的过程中,穿过螺线管的磁通量增加,螺线管产生电磁感应现象.根据楞次定律可知,感应电流的磁场将阻碍磁通量的增加,产生的感应电动势与原电动势方向相反,所以,电路中的总电动势减小,造成电流减小,故有灯泡变暗和螺线管伸长的现象发生•选项A正确.8、解析:选B.接通时,L的自感作用阻碍L所在支路电流的增加,I>I;断开时,由于L的自感作用,在L、R组成12的临时回路中,I=I,B对.129、解析:选A.根据自感的定义,A正确,B错误;选项C、D把阻碍电流变化理解成阻碍电流了,其实自感电动势与原电流方向可以相同,也可以相反.根据阻碍含义,若原电流增大,自感电动势就阻碍增大,与原电流方向相反;若原电流减小,自感电动势就阻碍减小,与原电流方向相同,故C、D错.10、解析:选D.线圈的自感系数是由线圈本身的因素决定的,与线圈是否通电,以及所通电流的变化情况无关.II、解析:选C.由于L是自感线圈,当合上开关S时,自感线圈L将产生自感电动势,阻碍电流的流过,故有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,故选项C正确.12、解析:选A.由题意可知,电流表指针摆动方向与流经电流表电流方向相同,当S断开时由于L的自感作用,流过G的电流方向不变,大小逐渐减小,所以G指针向右摆,又由于G、G与L组成新的闭合回路,G中电流从“一”11122入、从“+”出,所以G指针向左摆,A对,B、C、D错.213、【答案】D【解析】当闭合电键,因为线圈阻碍作用,所以电流i会慢慢增大,灯泡A这一支路立即就有电流.当1电键断开,A这一支路电流立即消失,因为线圈阻碍电流的减小,所以通过A的电流不会立即消失,会从原来的大小慢慢减小,而且A和L构成回路,通过A的电流也流过L,所以i变成反向,且逐渐减小,因iVi,故D正确。
自感(练习题)
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自感〔练习题〕作业导航:1.知道什么是自感现象和自感电动势.2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位.3.知道自感现象的利和弊以及对它们的利用和防止.一、选择题(每题4分,共32分)1.一个线圈的电流在均匀增大,那么这个线圈的〔〕A.自感系数也将均匀增大B.自感电动势也将均匀增大C.磁通量的变化率也将均匀增大D.自感系数、自感电动势都不变2.以下哪些单位关系是不正确的〔〕A.1 亨=1 欧·秒B.1 亨=1 伏·安/秒C.1 伏=1 韦/秒D.1 伏=1 亨·安/秒3.关于自感电动势的方向,正确的说法是〔〕A.它总是同原电流方向相同B.它总是同原电流方向相反C.当原电流增大时,它与原电流方向相同D.当原电流减小时,它与原电流方向相同4.如图16-66所示,当闭合S和断开S的瞬间能观察到的现象分别是〔〕图16-66A.小灯泡慢慢亮;小灯泡立即熄灭B.小灯泡立即亮;小灯泡立即熄灭C.小灯泡慢慢亮;小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭D.小灯泡立即亮;小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭5.如图16-67所示,电路中A、B是完全相同的灯泡,L是电阻不计的电感线圈,以下说法中正确的选项是〔〕图16-67A.当开关S闭合时,A灯先亮,B灯后亮B.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,以后B灯更亮,A灯熄灭C.当开关S闭合时,B灯先亮,A灯后亮D.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,以后亮度不变6.如图16-68电路(甲)、(乙)中,电阻R和自感线圈L的电阻都很小.接通S,使电路到达稳定,灯泡A发光,那么〔〕①在电路(甲)中,断开S,A将渐渐变暗②在电路(甲)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗③在电路(乙)中,断开S,A将渐渐变暗④在电路(乙)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗图16-68A.①③B.①④C.②③D.②④7.如图16-69所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.以下说法中正确的选项是〔〕图16-69①合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮②合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮③断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭④断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭A.①③B.①④C.②③D.②④8.图16-70中,L为电阻很小的线圈,G1和G2为内阻不计、零点在表盘中央的电流计.当开关S 处于闭合状态时,两表的指针皆偏向右方.那么,当开关S断开时,将出现下面哪种现象〔〕图16-70A.G1和G2的指针都立即回到零点B.G1的指针立即回到零点,而G2的指针缓慢地回到零点C.G1的指针缓慢地回到零点,而G2的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点D.G1的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而G2的指针缓慢地回到零点二、非选择题(共28分)9.(4分)在国际单位制中,磁通量的单位是__________,磁感应强度的单位是______________,自感系数的单位是______________.10.(5分)如图16-71所示的电路,L为自感线圈,R是一个灯泡,E是电源,当S闭合瞬间,通过电灯的电流方向是__________.当S切断瞬间,通过电灯的电流方向是__________.图16-7111.(5分)演示自感现象的实验电路图如图16-72所示,L 是电感线圈,A1、A2是规格相同的灯泡,R 的阻值与L 的直流电阻值相同.当开关S 由断开到合上时,观察到的自感现象是__________,最后到达同样亮.图16-7212.(7分)固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd ,各边长为l ,其中ab 是一段电阻为R 的均匀电阻丝,其余三边均为电阻可忽略的铜线.磁场的磁感强度为B ,方向垂直纸面向里,现有一与ab 段的材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ 架在导线框上,如图16-73所示,以恒定的速度v 从ad 滑向bc ,当PQ 滑过31l 的距离时,通过aP 段电阻丝的电流是多大?方向如何?图16-7313.(7分)图16-74中,位于竖直平面内的矩形平面导线框abdc ,水平边ab 长L1=1.0 m ,竖直边bd 长L2=0.5 m ,线框的质量m =0.2 kg ,电阻R =2 Ω,其下方有一匀强磁场区域,该区域的上、下边界PP ′和QQ ′均与ab 平行,两边界间距离为H ,H >L2,磁场的磁感强度B =1.0 T ,方向与线框平面垂直,如下图,令线框的dc边从离磁场区域上边界PP′的距离为h=0.7 m处自由下落,线框的dc边进入磁场以后,ab 边到达边界PP′之前的某一时刻线框的速度已到达这一阶段的最大值,问从线框开始下落到dc边刚刚到达磁场区域下边界QQ′过程中,磁场作用于线框的安培力做的总功为多少?(g=10 m/s2,不计空气阻力)图16-74参考答案一、选择题(每题4分,共32分)1.解析:自感系数是线圈本身特征的物理量,不随电流而变;电流均匀变化,那么磁通量的变化率和自感电动势均不变.故D选项正确.答案:D2.答案:B3.解析:自感电动势总是阻碍原电流的变化.故D选项正确.答案:D4.A5.B6.解析:此题考查同学们对断电时产生的自感电动势的阻碍作用的理解.在电路断开时,电感线圈的自感电动势阻碍原电流的减小,此时电感线圈在电路中相当于一个电源,表现为两个方面:一是自感电动势所对应的电流方向与原电流方向一致;二是在断电瞬间,自感电动势所对应的电流大小与原电流的大小相等,以后以此电流开始缓慢减小到零.(甲)图中,电灯A与电感线圈L在同一个支路中,流过的电流相同;断开电键S时,线圈L中的自感电动势要维持原电流不变,所以,电键断开的瞬间,电灯A的电流不变,以后电流渐渐变小.因此电灯渐渐变暗.(乙)图中,电灯A所在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要小(因为电感线圈的电阻很小),断开电键S时,电感线圈的自感电动势要阻碍电流的变小,此瞬间电感线圈中的电流不变,电感线圈相当于一个电源给灯A供电.因此,反向流过A的电流瞬间要变大,然后渐渐变小,所以电灯要先亮一下,然后渐渐变暗.故B选项正确.答案:B7.解析:此题考查了对通电自感和断电自感现象的理解,以及纯电感线圈在电流稳定时相当于一根短路导线.通电瞬间,L中有自感电动势产生,与L在同一支路的灯A1要逐渐变亮,而A2和电源构成回路那么立即亮;稳定后,A1与A2并联,两灯一样亮.断开电键瞬间,L中有自感电动势,相当于电源,与A1、A2构成回路,所以两灯都过一会儿才熄灭.故B选项正确.答案:B8.解析:S断开后,自感电流的方向与G2原电流方向相同,与G1原电流方向相反.故D选项正确.答案:D二、非选择题(共28分)9.Wb,T,H.10.解析:当S闭合时,流经R的电流是A→B.当S切断瞬间,由于电源提供应R及线圈的电流立即消失,因此线圈要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流减小,所以电流流经R时的方向是B→A.答案:A→B,B→A说明:分析自感现象时,关键是搞清原电流的方向及产生的自感电动势的作用.11.解析:A2支路是纯电阻电路,S接通,电流立即通过.A1支路的电感线圈L对电流的变化起较强阻碍作用,当电路稳定后,自感的阻碍作用消失,所以A1逐渐亮,最后两灯同样亮.答案:A2立即亮,A1逐渐亮(或A2先亮,A1后亮)说明:自感现象作为电磁感应定律的应用,在历年物理考题中经常出现.尽管这方面的考题并不难,但极易丢分.解决这类问题的关键是明确感应电流的磁场总是阻碍(而不是阻止)原磁场的变化,所以通电时产生反方向的电流,断电时,为维持原电流,产生同方向电流.12.解析:PQ右移切割磁感线,产生感应电动势,此时外电路由Pa与Pb两局部并联而成.画出等效电路图,由闭合电路欧姆定律即可得解.PQ向右滑动时,切割磁感线产生感应电动势的大小为E=Blv.方向从Q 指向P .因此,可以把PQ 作为电源,其内电阻为R ,滑过31l 时的等效电路如下图. 外电路的总电阻为R 外=R R R RR 9232313231=+⋅. 电路的总电流为 I =R BlvRR Blv R r E11992=+=+外内. 根据并联电路电流分配关系,可求得通过aP 段的电流大小为:IaP =32I =R Blv 116 方向由P 到ad . 答案:RBlv116,方向由P 到ad13.解析:依题意,线框的ab 边到达磁场边界PP ′之前某一时刻线框速度到达这一阶段速度最大值,以v0表示这一最大速度,那么有:在最大速度v0时,E =BL1v0,线框中电流I =Rv BL R E 01=, F 安=BIL1=Rv L B 0122速度达最大值条件:F 安=mg 即Rv L B 0122=mgv0=122L B m gR=4.0 m/s dc 边继续向下运动过程中,直至线框ab 边到达磁场上边界PP ′,线框保持速度v0不变.故从线框自由下落至ab 边进入磁场过程中,由动能定理:mg(h +L2)-W 安=21mv20 W 安=mg(h +L2)-21mv20=[0.2×10×(0.7+0.5)-21×0.2×4.02] J =0.8 Jab 边进入磁场后,直至dc 边到达磁场区域下边界QQ ′过程中,作用于整个线框安培力为零,安培力做功也为零,线框只在重力作用下做加速运动.故线框从开始下落到dc 边刚达磁场区域下边界QQ ′过程中,安培力所做的总功即为线框自由下落至ab 边进入磁场过程中安培力所做的功.W 安=0.8 J ,安培力做负功. 答案:0.8 J ,安培力做负功.。
高中物理第二册自感现象 同步练习3
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高中物理第二册自感现象同步练习3一、选择题(每题6分,共60分)1.A下列说法中正确的是A.线圈中电流均匀增大,磁通量的变化率也将均匀增大B.线圈中电流减小到零,自感电动势也为零C.自感电动势的方向总是与原电流方向相反D.自感现象是线圈自身电流变化而引起的电磁感应现象答案:D2.A关于线圈自感电动势的大小,下列说法中正确的是A.跟通过线圈的电流大小有关B.跟线圈中的电流变化大小有关C.跟线圈中的磁通量的大小有关D.跟线圈中的电流变化快慢有关答案:D3.A关于自感系数,下列说法正确的是A.其他条件相同,线圈越长自感系数越大B.其他条件相同,线圈匝数越多自感系数越大C.其他条件相同,线圈越细自感系数越大D.其他条件相同,有铁芯的比没有铁芯的自感系数大答案:ABD4.A如图所示,线圈自感系数很大,开关闭合且电路达到稳定时,小灯泡正常发光,则当闭合开关和断开开关的瞬间能观察到的现象分别是A.小灯泡慢慢亮,小灯泡立即熄灭B.且小灯泡立即亮,小灯泡立即熄灭C.小灯泡慢慢亮,小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭D.小灯泡立即亮,小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭答案:A5.A如图所示电路中,I1和I2是完全相同的灯泡,线圈的自感系数L很大,电阻可以忽略,下列说法中正确的是A.合上开关S,L2先亮,L1后亮,最后一样亮B.合上开关S后,L1和L2始终一样亮C.断开开关S时,L2立即熄灭,L1过一会儿才熄灭D.断开开关S时,L1和L2都要过一会儿才熄灭答案:AD6.B如图所示,电感线圈的电阻和电源内阻均可忽略,两个电阻的阻值均为R,开关S原来是打开的,此时流过电路的电流为I,今合上开关S,将一电阻短路,于是线圈中产生自感电动势,此自感电动势有A.阻碍电流的作用,最后电流由I减小到零B.阻碍电流的作用,最后电流总小于IC.阻碍电流增大的作用,因而电流保持L不变D.阻碍电流增大的作用,但电流最后还是增大到2I答案:D7.B如图所示的电路中,AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1串联而成,流过的电流为I 1,CD 支路由电阻R 和电流表A 2串联而成,流过的电流为I 2,已知这两支路的电阻值相同,则在接通S 和断开S 的时候,观察到的现象是 A.接通S 的瞬间I 1<I 2,断开的瞬间I 1>I 2 B.接通S 的瞬间I 1<I 2,断开的瞬间I 1=I 2 C.接通S 的瞬间I 1=I 2,断开的瞬间I 1<I 2 D.接通S 的瞬间I 1>I 2,断开的瞬阃I 1=I 2 答案:B8.B 如图所示的电路中,电阻R 和电感线圈L 的值都较大,电感线圈的电阻不计,A 、B 是两只完全相同的灯泡,当开关S 闭合时,下面能发生的情况是A.B 比A 先亮,然后B 熄灭B.A 比B 先亮,然后A 熄灭C.A 、B 一起亮,然后A 熄灭D.A 、B 一起亮,然后B 熄灭 答案:D9.B 如图所示是测定自感系数很大的线圈L 直流电阻的电路图,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S 1B.先断开S 2C.先拆除电流表D.先拆除电阻R 答案:B10.B 如图所示,L 1、L 2为两个相同的灯泡,L 为电阻可忽略的带铁芯的线圈,下列说法正确的是A.当开关S 闭合时,L 1与L 2均立刻发光B.当开关S 闭合时,L 2立刻亮,L 1逐渐变亮C.当开关S 闭合后,待电路稳定时,L 1与L 2均不发光D.当开关S 断开时,L 1和L 2均不会立刻熄灭 答案:ACD二、填空题(每题10分,共30分)11.B 在制造精密电阻时,为了消除在使用过程中由于电流变化而引起的________现象,常采用双线绕法,这是由于____________________.答案:自感,平行导线上电流反向,因而磁场相抵消. 12.B 如图所示的电路中,已知E=20V ,R 1=20omega ,R 210omega ,L 是纯电感线圈,电源内阻不计,则S 闭合后再打开S 的瞬间,L 两端的电压为________;________端电势较高. 答案:S 合上时,L 中有I=2R E=2A 的电流,S 断开瞬间,L 中由于自感作用,仍有I=2A 的电流,此时线圈作为电源,与R 1和R 2构成回路,回路中有顺时针的电流,所以U L =I(R 1+R 2)=60V ,而且b 端电势高.13.B 如图所示电路中,L 为自感系数较大的线圈,在变阻器的滑动片P 由A 端向B 端快速滑动的过程中,在P 经过C 点的瞬时,电路中电流为I 1;在变阻器滑动片P 由B 端向A 端快速滑动过程中,在P 经过C 点的瞬时,电路中电流为I 2;若将P 一直置于C 点,电路中电流为I 0,则I 1、I 2、I 3从大到小的排列顺序是__________.答案:I 2>I 0>I 1(当P 由A 端向B 端快速滑动时,滑动变阻器阻值变小,电路中电流变大,由于线圈的自感作用,它阻碍电路中电流的增加,故I 1<I 0,当P 由B 向A 端快速滑动时,滑动变阻器阻值变大,电路中电流减小,由于线圈的自感作用,它阻碍电路中电流的减小,故I 2>I 0,所以I 2>I 0>I 1.) 三、分析题(10分)14.B 如图所示电路中,电源电动势E=6V ,内阻不计,L 1、L 2两灯均标有"6V ,0.3A",电阻R 与电感线圈的直流电阻R L 阻值相等,均为20omega.试分析:S 闭合和断开的瞬间,求L 1、L 2两灯的亮度变化. 答案:解:由题意可知A 、B 两灯的电阻均为20omega ,.当S 闭合瞬间,L 支路相当于断路,电路的连接方式为:R 与A 灯并联,再与B 灯串联.此时干路总电流I=BR R E并=0.2A ,故I A =0.1A ,I B =0.2A.即S 闭合瞬间,两灯同时亮,B 灯较A 灯更亮些.当S 闭合稳定后,I A =I B =0.15A ,两灯亮度相同.当S 断开瞬间,电感线圈L 产生与原电流方向相同的自感电动势,并使该支路电流大小、方向瞬时不变,与B 灯组成闭合电路,所以S 断开瞬间,I A =0,I B =0.15A ,即A 灯立即熄灭,而B 灯逐渐熄灭.。
自感练习
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自感练习1.关于自感现象的下列说法中正确的是:()A.感应电流一定和原电流方向相反B.线圈的自感系数大,它的自感电动势一定大C.对于同一线圈,当电流变化较大时,产生的自感电动势也较大D.对于同一线圈,当电流变化较快时,产生的自感电动势也较大2.下列说法中正确的是:()A.当线圈中电流增大时,自感电流的方向与原电流方向相反B.当线圈中电流减小时,自感电流的方向与原电流方向相同C.通过线圈的磁通量的变化与线圈中电流的变化成正比D.线圈的自感系数是线圈自身的特性3.如图16-5-1所示,开关原来接通,当开关突然断开的瞬间,电阻R中:()A.无电流B.仍有电流,方向由B向AC.仍有电流,方向由A向BD.无法判断图16-5-14.如图16-5-2所示,电感线圈的电阻值很小,但自感系数很大.A、B为完全相同的灯泡,当开关闭合时,有:()A.A、B一起亮,而后A熄灭B.A、B一起亮,而后B熄灭C.A比B先亮,然后A逐渐变暗D.B比A先亮,然后B逐渐变暗图16-5-25.如图16-5-3所示,两个电阻的值都为R,多匝线圈的电阻和电池的内阻均可忽略,电键原来断开,电路中的电流为I,现将S闭合,线圈产生自感电动势,它的作用为:()A.使电路中电流减小,最后减小为零B.阻碍电路中电流增大,使之保持不变C.阻碍电路中电流增大,最后电流小于ID.阻碍电路中电流增大,最后电流等于2I图16-5-36.如图16-5-4所示,电阻R和电感L的值都很大,电感器的电阻很小可不计.A、B为两只完全相同的灯泡.当电键闭合时,有:()A.A比B先亮,而后A熄灭B.B比A先亮,而后B熄灭C.A、B一起亮,而后A熄灭D.A、B一起亮,而后B熄灭图16-5-47.如图16-5-5所示,电感线圈的直流电阻灯RRL,当电流达到稳定时,小灯泡中的电流为RI,开关S断开的瞬间,有:()A.灯泡更亮一下熄灭B.灯泡中的电流会大于RIC.灯泡中的电流与RI方向相反,且大于RI D.灯泡中的电流与RI方向相反,且小于RI图16-5-58.如图所示的电路中,两个电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆,当电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆,当电路接通后再断开的瞬间,下列哪个说法符合实际()A.G1指针向左摆,G2指针向右摆B.G1指针向右摆,G2指针向左摆C.G1、G2的指针都向左摆D.G1、G2的指针都向右摆图16-5-69.在如图16-5-7所示电路中,当电键闭合、电路稳定时,通过灯泡的电流方向为________,a点电势________b点电势(填“>”、“=”或“<”).当电键断开时,通过灯泡的电流方向为________,a点电势________b点电势.图16-5-7 图16-5-810.如图16-5-8所示,L为电感足够大而电阻可以忽略的电感线圈,A、B两只灯泡完全相同,则在下列情况下,两只灯泡的亮度变化情况为:(1)当电键闭合直至电路稳定的过程中:A灯________,B灯________(2)电键断开时,A灯________,B灯________.。
高三物理二轮复习专题:专题52 自感现象
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专题52 自感现象1.(2013广州市三模)如图所示,E为电池,L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡,S是控制电路的开关.对于这个电路,下列说法中错误的是A.刚闭合开关S的瞬间,通过D1、D2的电流大小相等B.刚闭合开关S的瞬间,通过D1、D2的电流大小不相等C.闭合开关S待电路达到稳定,D1熄灭,D2比原来更亮D.闭合开关S待电路达到稳定,再将S断开瞬间,D2立即熄灭,D1闪亮一下再熄灭2.【2013•福建省宁德市质检】如图所示,电路中的A、B是两个完全相同的灯泡,L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈,C是电容很大的电容器。
当开关S断开与闭合时,A、B灯泡发光情况是( ) A.S刚闭合后,A灯亮一下又逐渐变暗,B灯逐渐变亮B。
S刚闭合后,B灯亮一下又逐渐变暗,A灯逐渐变亮C.S闭合足够长时间后,A灯泡和B灯泡一样亮D.S闭合足够长时间后再断开,B灯立即熄灭,A灯逐渐熄灭3。
(2013江苏四校联考)图中电感L的直流电阻为R L,小灯泡的电阻为R,小量程电流表G1、G2的内阻不计.当开关S闭合,电路达到稳定后,电流表G1、G2的指针均偏向右侧(电流表的零刻度在表盘的中央).则在开关S断开后,两个电流表的指针偏转情况是( )A.G1、G2的指针都立即回到零点B.G1缓慢回到零点,G2立即左偏,偏后缓慢回到零点C.G1立即回到零点,G2缓慢回到零点D.G2立即回到零点,G1缓慢回到零点4(2013北京海淀期末).如图6所示,电路中的A、B 是两个完全相同的灯泡,L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈,C是电容很大的电容器。
当开关S断开与闭合时,A、B灯泡发光情况是()A。
S刚闭合后,A灯亮一下又逐渐变暗,B灯逐渐变亮B。
S刚闭合后,B灯亮一下又逐渐变暗,A灯逐渐变亮C。
S闭合足够长时间后,A灯泡和B灯泡一样亮D。
S闭合足够长时间后再断开,B灯立即熄灭,A灯逐渐熄灭5.(2013南通第一次调研)如图所示,A、B、C是三个完全相同的灯泡,L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计).则A.S闭合时,A灯立即亮,然后逐渐熄灭B.S闭合时,B灯立即亮,然后逐渐熄灭C.电路接通稳定后,三个灯亮度相同D.电路接通稳定后,S断开时,C灯立即熄灭6.(2013河南名校联考)图中L是绕在铁心上的线圈,它与电阻R、R0、电键和电池E可构成闭合回路.线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向,当电流的流向与箭头所示的方向相同,该电流为正,否则为负.电键K1和K2都处于断开状态.设在t=0时刻,接通电键K1,经过一段时间,在t=t1时刻,再接通电键K2,则能正确表示L中的电流I随时间t的变化图线的是:()7. (2013江苏阜宁中学月考)如图所示,电源的电动势为E,内阻r不能忽略。
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自感现象习题一、选择题1、如图所示电路中,灯泡A、B的规格相同,电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。
下列关于此电路的说法中正确的是A.S断开后的瞬间,A立即熄灭,B逐渐变暗最后熄灭B.S断开后的瞬间,B立即熄灭,A闪亮一下后熄灭C.S闭合后的瞬间,A先亮,然后A变暗最后熄灭D.S闭合后的瞬间,B先亮,A逐渐变亮,最后A、B一样亮2、如图所示,闭合开关S后调节滑动变阻器R和R t,使同样规格的两个小灯泡A和B都正常发光,然后断开开关。
下列说法正确的是( ▲ )A.再次闭合开关S时,灯泡A和B同时正常发光B.再次闭合开关S时,灯泡B立刻正常发光,灯泡A逐渐亮起来C.再次闭合开关S时,灯泡A立刻正常发光,灯泡B逐渐亮起来D.闭合开关S使灯泡A、B正常发光后,再断开开关S,灯泡B立刻熄灭3、如图32-3所示,电源的电动势为E,内阻r不能忽略.A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈.关于这个电路的以下说法正确的是( )A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定C.开关由闭合到断开瞬间,A灯闪亮一下再熄灭 D.开关由闭合到断开瞬间,电流自左向右通过A灯4、如图所示,A和B是电阻为R的电灯,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中,正确的是( )A.B灯并不立即熄灭B.A灯将比原来更亮一些后再熄灭C.有电流通过B灯,方向为c→d D.有电流通过A灯,方向为b→a5、在如图所示的电路中,两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后,调整R,使L1和L2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流均为I.然后,断开S.若t′时刻再闭合S,则在t′前后的一小段时间内,正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t的变化的图象是( )6、如图所示,a、b、c为三个相同的灯泡,额定电压稍大于电源的电动势,电源内阻可以忽略.L是一个本身电阻可忽略的电感线圈.开关S闭合.现突然断开,已知在这一过程中灯泡都不会烧坏,则下列关于c灯的说法中正确的是( )A.亮度保持不变B.将闪亮一下,而后逐渐熄灭C.将闪亮一下,而后逐渐恢复原来的亮度D.将变暗一下,而后逐渐恢复原来的亮度7、如图所示,闭合电路中的螺线管可自由伸缩,螺线管有一定的长度,这时灯泡具有一定的亮度,若将一软铁棒从螺线管左边插入螺线管时,则将看到( )A.灯泡变暗B.灯泡变亮 C.螺线管缩短D.螺线管长度不变8、如图所示电路,A1、A2均为零刻度在中央的电流表.L是一带铁芯的线圈,R为电阻.两条支路的直流电阻相等.那么在接通和断开电键的瞬间,两电流表的读数I1、I2的大小关系是( )A.接通时I1<I2,断开时I1>I2B.接通时I2<I1,断开时I1=I2C.接通时I1>I2,断开时I1<I2D.接通时I1=I2,断开时I1<I29、关于自感现象,下列说法中正确的是( )A.自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象B.自感电动势总是阻止原电流的变化C.自感电动势的方向总是与原电流方向相反D.自感电动势的方向总是与原电流方向相同10、关于线圈的自感系数,下列说法中正确的是( )A.线圈中电流变化量越大,线圈的自感系数越大 B.线圈中电流变化越快,线圈的自感系数越大C.若线圈中通入恒定电流,线圈的自感系数为零D.不管电流如何变化,线圈的自感系数不变11、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( )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12、.在如图所示的电路中,两个相同的电流表G1和G2的零点在刻度盘中央.当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;当电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆.在电路接通且稳定后再断开开关S的瞬间,下述说法中正确的是()A.G1指针向右摆,G2指针向左摆B.G1指针向左摆,G2指针向右摆C.两表的指针都向右摆D.两表的指针都向左摆13、如图1所示电路中,S是闭合的,此时流过L的电流为i1,流过灯A的电流为i2,且i1<i2.在t1时刻将S断开,那么通过灯泡的电流随时间变化的图象是图2中的14、如图所示电源的电动势为E、内阻为r,L1、L2为两个相同的灯泡,线圈L的直流电阻不计,与灯泡L1连接的是一只理想二极管D。
下列说法中正确的是( )A.闭合开关S稳定后L1、L2亮度相同 B.断开S的瞬间,L2会立刻熄灭C.断开S的瞬间,L1中电流方向向左 D.断开S的瞬间,a点的电势比b点低16、如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零.A和B是两个完全相同的灯泡,则下列说法中正确的有( )A.当开关S闭合瞬间,A、B两灯同时亮,最后B灯熄灭B.当开关S断开瞬间,A、B两灯同时熄灭C.当开关S断开瞬间,a点电势比b点电势低 D.当开关S断开瞬间,流经灯泡B的电流是由a到b18、下列说法中正确的是( )A.电路中电流越大,自感电动势越大B.电路中电流变化越快,自感电动势越大C.线圈中电流均匀增大,线圈的自感系数也均匀增大D.线圈中电流为零时,自感电动势不一定为零三、填空题19、为了演示接通电源和断开电源的瞬间的电磁感应现象,设计了如图所示的电路图,让L的直流电阻和R相等,开关接通的瞬间,A灯的亮度________(填“大于”“等于”或“小于”)B灯的亮度;通电一段时间后,A灯的亮度________(填“大于”“等于”或“小于”)B灯的亮度;断开开关的瞬间,A灯________(填“立即”或“逐渐”)熄灭,B灯________(填“立即”或“逐渐”)熄灭,若满足R灯>RL,则断开瞬间,A灯会________(“闪亮”或“不闪亮”),流过A的电流方向________(“向左”或“向右”).参考答案一、选择题1、B2、B3、解析:开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定;B灯逐渐变亮,最后亮度稳定,选项A正确、B错误.开关由闭合到断开瞬间,电流自右向左通过A灯,不一定A灯闪亮一下再熄灭,选项C、D错误.答案:A4、解析:选D.待电路稳定后将S1断开,自感系数较大的线圈L产生自感电动势,与电灯A构成闭合电路,有电流通过A灯,方向为b→a,S2闭合将B灯和电阻R短路,B灯立即熄灭.故只有D正确.5、解析:选B.闭合开关S后,调整R,使两个灯泡L1、L2发光的亮度一样,电流为I,说明RL=R.若t′时刻再闭合S,流过电感线圈L和灯泡L1的电流迅速增大,使电感线圈L产生自感电动势,阻碍了流过L1的电流i1增大,直至达到电流为I,故A错误,B正确;而对于t′时刻再闭合S,流过灯泡L2的电流i2立即达到电流为I,故C、D错误.6、解析:选C.S断开前,L把a灯短路,加在c灯两端电压为电源电压,流过c灯电流是流过L电流的一半.当S断开的瞬间,L上的电流要减小,L上产生自感电动势阻碍电流的减小,所以开始时,通过c的电流是原来的2倍,比原来亮得多,随后电流逐渐减小,达到稳定后,c两端的电压又等于电源电压,所以亮度跟原来的一样,C正确.7、解析:选A.软铁棒迅速插入的过程中,穿过螺线管的磁通量增加,螺线管产生电磁感应现象.根据楞次定律可知,感应电流的磁场将阻碍磁通量的增加,产生的感应电动势与原电动势方向相反,所以,电路中的总电动势减小,造成电流减小,故有灯泡变暗和螺线管伸长的现象发生.选项A正确.8、解析:选B.接通时,L的自感作用阻碍L所在支路电流的增加,I1>I2;断开时,由于L的自感作用,在L、R组成的临时回路中,I1=I2,B对.9、解析:选A.根据自感的定义,A正确,B错误;选项C、D把阻碍电流变化理解成阻碍电流了,其实自感电动势与原电流方向可以相同,也可以相反.根据阻碍含义,若原电流增大,自感电动势就阻碍增大,与原电流方向相反;若原电流减小,自感电动势就阻碍减小,与原电流方向相同,故C、D错.10、解析:选D.线圈的自感系数是由线圈本身的因素决定的,与线圈是否通电,以及所通电流的变化情况无关.11、解析:选C.由于L是自感线圈,当合上开关S时,自感线圈L将产生自感电动势,阻碍电流的流过,故有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,故选项C正确.12、解析:选A.由题意可知,电流表指针摆动方向与流经电流表电流方向相同,当S断开时由于L的自感作用,流过G1的电流方向不变,大小逐渐减小,所以G1指针向右摆,又由于G1、G2与L组成新的闭合回路,G2中电流从“-”入、从“+”出,所以G2指针向左摆,A对,B、C、D错.13、【答案】D【解析】当闭合电键,因为线圈阻碍作用,所以电流i1会慢慢增大,灯泡A这一支路立即就有电流.当电键断开,A这一支路电流立即消失,因为线圈阻碍电流的减小,所以通过A的电流不会立即消失,会从原来的大小慢慢减小,而且A和L构成回路,通过A的电流也流过L,所以i2变成反向,且逐渐减小,因i1<i2,故D正确。
故选D。
【考点】自感现象和自感系数14、B二、多项选择15、考点:自感现象和自感系数..分析:闭合开关的瞬间,L相当于断路,稳定后自感作用消失,结合欧姆定律分析电流大小.解答:解:A、闭合瞬间,L相当于断路,b立刻变亮,a逐渐变亮,A正确B错误.C、闭合开关稳定时,a的亮度比b的大,因为根据I=知通过a的电流大,C错误D、电键断开,L相当于电源与两个灯泡串联,逐渐熄灭,由于稳定后a灯的电流大于b灯,所以电键断开瞬间b灯的电流比稳定时的电流大,b灯闪亮一下再熄灭,D正确故选:AD点评:对自感线圈来讲,重点掌握开关闭合瞬间,断路稳定后和开关断开的瞬间,线圈对电流突变的阻碍作用.16、【知识点】自感现象和自感系数;电势.L2【答案解析】AD 解析: A、电键S闭合瞬间,线圈L对电流有阻碍作用,则相当于灯泡A与B串联,因此同时亮,且亮度相同,稳定后B被短路熄灭,故A正确;B、稳定后当电键K断开后,A马上熄灭,由于自感,线圈中的电流只能慢慢减小,其相当于电源左端为高电势,与灯泡B构成闭合回路放电,流经灯泡B的电流是由a到b,B闪一下再熄灭,故D正确,BC错误;故选:AD.【思路点拨】当电键K闭合时,通过线圈L的电流增大,穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用,分析哪个灯先亮.断开瞬间也可以按照同样的思路分析.对于自感现象,是特殊的电磁感应现象,应用楞次定律和法拉第电磁感应定律进行理解,注意线圈的电阻不计是解题的关键.17、【答案】AD【解析】考查自感现象。