选修3-2课后限时训练6 互感和自感

选修3－2课后限时训练6互感和自感
1．关于线圈的自感系数，下面说法正确的是()
A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大
B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C．线圈中电流变化越快，自感系数越大
D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
解析：线圈的自感系数与线圈的大小、形状、匝数和是否带有铁芯有关，而与电流及电流的变化无关．答案：D
2．下列关于自感现象的说法，正确的是()
A．自感现象不是电磁感应现象
B．自感电动势不是感应电动势
C．自感电动势总是阻碍电流的通过
D．自感电动势总是阻碍电流的变化
解析：自感现象是由于自身电流变化，引起磁通量变化而产生的电磁感应现象，故选项A、B错；自感的作用是阻碍电流的变化，电流增大时自感电动势阻碍电流的增大，电流减小时自感电动势阻碍电流的减小，而不是阻碍电流的通过．所以选项C错，选项D对.
答案：D
3．变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了()
A．增大电压B．增加涡流损耗
C．减少涡流损耗D．增大自感
解析：在变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了减少变压器中的涡流损耗．
答案：C
4．(多选)下列关于自感现象的论述，正确的是()
A．线圈的自感系数跟线圈电流的变化率成正比
B．当导体中电流减弱时，自感电流的方向与原电流方向相反
C．当导体中电流增大时，自感电流的方向与原电流方向相反
D．穿过线圈的磁通量的变化和线圈中电流的变化成正比
解析：线圈的自感系数是由线圈本身的性质决定的，与线圈的长度、单位长度的匝数、线圈的横截面积、铁芯等有关，而与线圈的电流的变化率无关．自感电流的方向总是阻碍原来线圈中电流的变化，即原来线圈中电流增大，自感电流的方向与原电流方向相反；线圈中电流减弱，自感电流的方向与原电流方向相同．由于磁通量的变化率与电流的变化率相对应，即ΔΦ∝ΔI.
答案：CD
5．如图所示的电路中，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()
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．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段短时间，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．答案：D
6．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，采用了双线并绕的方法，如图所示，其原理是()
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
解析：由于采用双线并绕的方法，当电流通过时，两股导线中电流方向是相反的，不管电流怎样变化，任何时刻两股电流总是等大反向的，所产生的磁通量也是等大反向的，故总磁通量等于零，在该线圈中不会产生电磁感应现象，因此消除了自感，选项A、B错误，C正确．故选C．
答案：C
7．如图­6­9所示，交流电源的电压有效值跟直流电源的电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P1，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P2，则()
­6­9
A．P1＝P2B．P1＞P2
C．P1＜P2D．不能比较
解析：电感对直流电没有阻碍，但对交流电有阻碍作用，所以P1＞P2，选项B正确．
答案：B
8．如图所示的电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
解析：S闭合时，流经R的电流A→B．在S断开瞬间，由于电源提供给R的电流很快消失，而线圈中电流减小时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，所以线圈此时相当于一个电源，与电灯R构成放电电路，故通过R的电流方向是B→A．
答案：A→B B→A
9．如图所示是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻电路，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，将电路解体时最合理的做法是()
A．先断开S1B．先断开S2
C．先拆除电流表D．先拆除电源
解析：S1断开瞬间，L中产生很大的自感电动势，若此时S2闭合，则可能将电压表烧坏，故应先断开S2.
答案：B
10．如图所示电路中，L为电感线圈，电阻不计，A、B为两灯泡，则()
A．合上S时，A先亮，B后亮
B．合上S时，B先亮，A后亮
C．合上S后，A变亮，B先变亮后熄灭
D．断开S后，A、B同时熄灭
解析：合上S，A、B均亮，后B熄灭，断开S，A立即熄灭，B逐渐熄灭．
答案：C
11．如图所示是可调灯泡亮度的台灯电路示意图，其中电路更合理的是________．
解析：乙中调节L可达到调节台灯两端电压的作用，从而调节台灯的亮度．甲图也可调节台灯的亮度，但变阻器要消耗电能，故乙图更合理．
答案：乙
12．如图是一演示实验的电路图，图中L是一带铁芯的多匝线圈，A是一灯泡，起初开关处于闭合状态，电路是接通的．现将开关断开，则在开关断开后灯泡A没有立即熄灭，而是比原来更亮一下再熄灭．(1)开关断开后通过灯泡A的电流方向是怎样的？(2)在开关断开后灯泡A为什么没有立即熄灭？(3)有人说开关断开的瞬时L中的自感电动势很大，L中的电流突然增大，所以电灯比原来更亮一下再熄灭．这种说法对不对？简述理由．
解析：(1)开关断开后通过灯泡A的电流方向是b—A—a—L—B．
(2)在开关断开后L中因电流变化产生自感电动势，L成为新的电源向A灯供电，所以A灯没有立即熄灭．
(3)这种说法不对，L中的自感电动势阻碍电流的减小，但阻碍不是阻止，电流还是在减小，所以L中的电流不可能增大，只能减小．A灯比原来更亮一下，只能说明A灯中电流比原来的电流大，所以本实验成功的条件是开关断开前L中的电流比A灯中的电流大得多．
答案：见解析。