高中物理课时跟踪检测六自感现象的应用鲁科版选修3_

课时跟踪检测（六）自感现象的应用

1．关于日光灯电路的连接，下列说法不正确的是( )

A．启动器与灯管并联

B．镇流器与灯管串联

C．启动器与镇流器并联

D．启动器相当于开关

解析：选C 根据日光灯工作原理可知，启动器与灯管并联、镇流器与灯管串联，启动器的动触片和静触片短暂接通后断开，镇流器向灯管提供瞬时高压，所以，启动器仅起到了开关作用。

2．镇流器是由一个线圈和铁芯构成的，下列说法中正确的是( )

A．镇流器中加入铁芯变成了电磁铁，在日光灯电路中起开关的作用

B．镇流器在日光灯正常发光后，只消耗电能，为了节能可以把它短路

C．日光灯电路中的镇流器可以用白炽灯泡来替代

D．镇流器中的铁芯是为了增大自感系数

解析：选D 镇流器中加入铁芯是为了增大线圈整体的自感系数，进而产生更大的自感电动势，以击穿灯管内气体而导通；灯管导通后镇流器又起降压限流作用，故不可将其短路，且在启动时不可用白炽灯泡来代替。

3．关于日光灯启动器的下列说法正确的是( )

A．日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片是接触的

B．工作时，启动器起降压、限流作用，保证日光灯正常工作

C．日光灯正常发光时，启动器两端的电压小于220 V

D．日光灯正常发光时，电流流过启动器

解析：选C 日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片是断开的，此时启动器是不导电的，选项A、D错误；工作时，镇流器起降压、限流作用，保证日光灯正常工作，选项B错误；日光灯正常发光时，由于镇流器的作用，加在灯管两端的电压小于220 V，故选项C正确。

4．关于日光灯工作过程中的电磁感应现象，下列说法不正确的是( )

A．在灯丝预热阶段，镇流器利用自感控制加热电流

B．在灯管点燃阶段，镇流器利用断电自感提供瞬时高压

C．灯管正常发光阶段，镇流器利用反抗电流变化的自感作用降压限流，保证日光灯正常发光

D．灯管正常发光后，镇流器已失去作用

解析：选D 在日光灯启动发光的不同阶段，镇流器所起的作用也是不同的。在灯丝预热阶段，镇流器利用自感控制加热灯丝，以获得电子；在灯管点燃阶段，需镇流器提供瞬时高压；正常发光时，镇流器起降压限流作用，D错误。

5．若将图1甲中启动器换为开关S1，并给镇流器并联一个开关S2，如图乙所示，则下列叙述正确的是( )

图1

A．只把S3接通，日光灯就能正常发光

B．把S3、S1接通后，S2不接通，日光灯就能正常发光

C．S2不接通，接通S3、S1后，再断开S1，日光灯就能正常发光

D．当日光灯正常发光后，再接通S2，日光灯仍能正常发光

解析：选C 一般日光灯启动时瞬间把电源、灯丝、镇流器接通，后自动断开，靠镇流器产生瞬时高压，使灯管内气体导电，所以启动时既要使乙图中S3闭合，又需使S1瞬间闭合再断开，A、B错，C对。正常工作时镇流器起降压限流作用，若把乙图中S2闭合，则镇流器失去作用，日光灯不能正常工作，D错。

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，采取了双线绕法，如图2所示，其道理是( )

图2

A．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势互相抵消

B．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流互相抵消

C．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量互相抵消

D．以上说法均不对

解析：选C 由于采用了双线绕法，两根平行导线中的电流反向，它们产生的磁通量相互抵消。不论导线中的电流如何变化，线圈中的磁通量始终为零，所以消除了自感现象的影响。

7.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。启动器的构造如图3所示，为了便于日光灯工作，常在启动器两端并上一个纸质电容器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3

A．启动器两脚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 由题意知镇流器无故障，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C。

8．(多选)启动器内有两个部件，一个是氖泡，另一个是电容器，下列说法中正确的是( )

A．氖泡内充入氖气的作用是在接通电路时产生辉光放电

B．氖泡内的两个金属片在日光灯正常发光后是接触的

C．电容器的作用是在启动器中的两个金属片分离时消除电火花

D．电容器的作用是在启动器中的动静片分离时产生瞬时高压

解析：选AC 氖泡内充入氖气的作用是接通电路产生辉光放电，故A正确；正常工作时，两个金属片在日光灯正常发光后是断开的，B错；电容器的作用是消除电火花，故C对D错。

9．(多选)下列有关日光灯的使用方法，正确的是( )

A．日光灯的启动器丢失，作为应急措施，可以用一小段带绝缘外皮的导线启动日光灯B．日光灯在冬天使用时，启动较困难，可用热毛巾热敷灯管的中部，使之启动容易些C．日光灯的镇流器损坏了，可用一只电阻替代

D．日光灯在电压较低时，启动较困难，这时可将镇流器暂时短路，使启动变得容易些

解析：选AB 启动器起自动开关的作用，丢失时可以用导线代替，选项A正确。气体温度越高越容易电离，而冬天气温较低，日光灯启动较困难，可以先预热，使其较容易启动，选项B正确。镇流器在启动时的作用是利用自感现象产生高电压击穿气体，所以不能用电阻代替镇流器，也不能将镇流器短路，选项C、D错误。

10．下列说法正确的是( )

A．感应圈的工作原理是电磁感应现象

B．日光灯和白炽灯一样，都可接在直流电路中正常工作

C．感应圈中的两个线圈的匝数一样多

D．一个标有“220 V,40 W”的日光灯管，用欧姆表测灯管两端，读数约为1 210 Ω解析：选A 感应圈就是利用了电路中的电流不断地变化产生感应电动势的，当电流变化较快时，产生高压，故选项A正确；日光灯必须接在交流电路中，故选项B错误；在感应圈中次级线圈的匝数要多于初级线圈，在次级线圈中得到较高的电压，故选项C错误；日光灯在不接通时，处于断路，故电阻为无穷大，选项D错误。

11．一个被称为“千人震”的趣味物理小实验，实验是用一节电动势为1.5 V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器。几位做实验的同学手拉手成一排，有一位同学将电池、开关用导线将它们和首、尾两位同学的两只空着的手相连，如图4所示，在开关断开时就会使连成一排的同学都有触电感觉。分析该实验的原理。

图4

解析：1.5 V的电压不会使人有触电的感觉。人体中几乎无电流通过，但镇流器中有较大的电流，电路断开的瞬间，由于镇流器的自感系数很大，产生很高的自感电动势，使人产生触电感觉。

答案：见解析

12．如图5所示是一种触电保护器，变压器A处用双股相线(火线)和零线平行绕制成线圈，然后接到用电器上，B处有一个输出线圈，一旦有电流，经放大后便能立即推动继电器J切断电源，下列情况下能起保护作用的是哪一种？说明理由。

图5