高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感B卷(练习)

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人教版高中物理-有答案-人教版物理选修3-2第四章第6节：互感和自感

人教版物理选修3-2第四章第6节：互感和自感一、选择题。

1. 绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按如图所示方法连接，G为电流表，下列说法正确的是（）A.开关S闭合瞬间，G中的电流从左向右B.保持开关S闭合，G中的电流从左向右C.保持开关S闭合，向右移动变阻器R0的滑动触头，G中的电流从左向右D.断开开关S的瞬间，G的示数也为零2. 如图所示，电灯的灯丝电阻为2Ω，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻为3Ω．先闭合开关K，过一段时间突然断开，则下列说法中正确的是（）A.电灯立即熄灭B.电灯立即变暗再逐渐熄灭C.电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同D.电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反3. 某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路，检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象，虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因，你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（）A.电源的内阻较大B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈的自感系数较大4. 如图所示，线圈L的电阻不计，则（）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.由于线圈电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下，两板都不带电5. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，线圈的自感系数很大，线圈的直流电阻R L与灯泡的电阻R满足R L<R．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．下列表示通过灯泡的电流随时间变化的图像中，正确的是（）A. B.C. D.6. 在生成实际中，有些高压直流电路含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关S由闭合到断开时，线圈会产生很大的自感电动势，使开关S处产生电弧，危及操作人员的人身安全，为了避免电弧的产生，可在线圈处并联一个元件，下列方案可行的是（）A. B.C. D.参考答案与试题解析人教版物理选修3-2第四章第6节：互感和自感一、选择题。

高中物理人教版选修3-2同步练习：4-6互感和自感 (4) Word版含答案

互感和自感同步练习1、由于导体本身的而产生的电磁感应现象叫自感现象。

2、对于同一个线圈，其电流则自感电动势越大；对于不同的线圈，即使在相同的时间内电流的变化量都相同，但产生的自感电动势不同。

电学中用来描述线圈的这种特性。

3、如果通过线圈的电流在1秒内改变了1安培，而产生的自感电动势为1伏，则此线圈的自感系数为。

4、在一个空心线圈内插入软铁棒，则此线圈的自感系数将。

5、大型电动机正常工作时电流很大，如果用普通闸刀断开电路，闸刀的金属片之间会产生电火花，严重时甚至会烧毁闸刀、引起人身伤害，其原因是。

6、如图4-6-7所示的电路中，D 1和D 2 是两个相同的小灯泡，L 是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R 相同。

在电键S接通和断开时，灯泡D 1和D 2亮暗的顺序是：（）A 、接通时D 1先达最亮，断开时D 1后灭B 、接通时D 2先达最亮，断开时D 2后灭C 、接通时D 1先达最亮，断开时D 1先灭 D 、接通时D 2先达最亮，断开时D 2先灭7、如图4-6-8所示，L 为一个自感系数大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是：（）A 、小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭B 、小灯立即亮，小灯立即熄灭C 、小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭D 、小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭8、下列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 、线圈中的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9、关于线圈的自感系数，下列说法正确的是：（）A 、线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大B 、线圈中的电流等于零时，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10、在如图4-6-9电路中，线圈L 的自感系数值很大，其电阻可忽略，A 、B 是完全相同的灯泡，则当开关S 闭合时：（）A 、A 比B 先亮，然后A 熄灭B 、B 比A 先亮，然后B 逐渐变暗图4-6-7 图4-6-8 图4-6-9C 、A 、B 一起亮，然后A 熄灭D 、A 、B 一起亮，然后B 熄灭11、如图4-6-10所示，线圈L 的电阻不计，则：（）A 、S 刚闭合时，灯立即正常发光B 、当灯正常发光时，电容器不带电C 、S 断开瞬间，灯熄灭，电容器不带电D 、S 断开瞬间，灯熄灭，电容器的A 板带负电12、如图4-6-11所示，S 为启动器，L 为镇流器，其中日光灯的接线图正确的是：（）13、图4-6-12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。

【优选整合】人教版高中选修3-2第4章-第6节-互感和自感(测).docx

《优选资源》高中物理人教版选修3・24.6互感和自感班级 ___________ 姓名 _____________ 学号 ______________ 分数 ---------------【限时：30分钟，满分：60分】一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。

在每小题给出的四个选项中・1~6题只有一项符合题目要求；7〜8题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

） 1. 如下图所示是观察自感现象的电路图.为了观察到断开开关的瞬间灯泡有明显的闪烁现彖，除了增人线圈的自感系数外，还要考虑线圈电阻局和灯泡电阻尺，它们之间应满足的关系是2. 如图是用电流传感器（相当丁-电流表，其电阻可以忽略不计）研允口感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为/?，厶是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为•图5是某同学画出的在滋时刻开关 S 由闭合变为断开，通过传感器的电流随时间变化的图象.关于这些图象，下列说法屮正确的是( )A. 甲图是通过传感器1的电流随时间变化的情况B. 乙图是通过传感器1的电流随时间变化的情况C. 丙图是通过传感器2的电流随时间变化的情况D. 丁图是通过传感器2的电流随时间变化的情况3. 在如图所示的电路中，a 、b 为两个完全相同的灯泡，Z 为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈，E 为电源，S 为开关.下列关于两灯泡点亮和熄灭的说法正确的是D. Ri 》RA. 合上开关，b 先亮，a 后亮；稳定后b 比a 更亮一些B. 合上开关，a 先亮，b 后亮；稳定后a 、b —样亮C. 断开开关，a 逐渐熄灭、b 先变得更亮后再与a 同时熄灭D. 断开开关，b 逐渐熄灭、a 先变得更亮后再与b 同时熄火正确的是（）A. 开关S 接通的瞬间，电流表Ai 的读数大于A2的读数B. 开关S 接通的瞬间，电流表Ai 的读数小于A2的读数C. 开关S 接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表Ai 的读数大于A2的读数D. 开关S 接通电路稳定后再断开的瞬I'可，电流表Ai 的读数小于A2的读数6.如图所示电路中，厶是一电阻可忽略不计的电感线圈，a 、方为厶上的左右两端点，A. B 、C 为完全相同的三个灯泡，原来电键K 是闭合的，三个灯泡均在发光。

人教版高中物理选修3-2同步练测：第四章6互感和自感.docx

图1 图4高中物理学习材料桑水制作6 互感和自感建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分一、选择题（本题包括12小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共72分） 1.关于自感电动势的大小和方向，下列说法中正确的是( )A.在自感系数一定的条件下，通过导体的电流越大，产生的自感电动势越大B.在自感系数一定的条件下，通过导体的电流变化越快，产生的自感电动势越大C.自感电动势的方向总与原电流的方向相反D.当通过导体的电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同2.某线圈通有如图1所示的电流，则线圈中自感电动势改变方向的时刻有( )A.第1 s 末B.第2 s 末C.第3 s 末D.第4 s 末3.关于日光灯管内气体导电的说法中，正确的是( )A.点燃日光灯时，激发气体导电的电压比220 V 低得多B.点燃日光灯时，激发气体导电的电压比220 V 高得多C.日光灯正常发光后，加在灯管两端的电压比220 V 低D.日光灯正常发光后，加在灯管两端的电压比220 V 高 4.在日光灯的连接线路中，关于启动器的作用，以下说法正确的是( )A.日光灯启动时，为灯管提供瞬时高压B.日光灯正常工作时，起降压限流的作用C.起到一个自动开关的作用，实际上可用一个弹片开关代替(按下接通，放手断开)D.以上说法均不正确 5.如图2所示，是演示自感现象的实验电路图．下列说法中正确的是( )A.在断开开关S 后的一段短暂时间里，A 中仍有电流通过，方向为a →bB.在断开开关S 后的一段短暂时间里，L 中仍有电流通过，方向为a →bC.在断开开关S 后，原存储在线圈内的大部分磁场能将转化为电能D.在断开开关S 后，原存储在线圈内的大部分磁场能将转化为化学能 6.如图3所示，对于原来闭合的开关S 突然断开的瞬间，会看到灯A 更亮的闪一下再熄灭．设S 闭合时，灯中电流为I 灯，线圈L 中电流为I L ，断开瞬间灯A 中电流为I 灯′，线圈L 中电流为I L ′，则( )A.I 灯<I 灯′，I L ≥I L ′B.I 灯=I 灯′，I L ≤I L ′C.I 灯<I 灯′，I L <I L ′D.I 灯>I 灯′，I L ≤I L ′7.在如图4所示的电路中，两个相同的电流表，零刻点在刻度盘的中央．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．在电路接通且稳定时再断开开关的瞬间，下列说法正确的是( )A.G 1指针向右摆，G 2指针向左摆B.G 1指针向左摆，G 2指针向右摆C.两指针都向右摆D.两指针都向左摆8.如图5所示的电路，可用来测定图2图3图6图7图8图9图10图11自感系数较大的线圈的直流电阻，线圈两端并联一个电压表，用来测量自感线圈两端的直流电压，在实验完毕后，将电路拆开时应( )A.先断开开关S1B.先断开开关S2C.先拆去电流表D.先拆去电阻R9.如图6所示，A、B、C是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻很小的自感线圈．现将S闭合，下面说法正确的是( )A.B、C灯同时亮，A灯后亮B.A、B、C灯同时亮，然后A灯逐渐变暗，最后熄灭C.A灯一直不亮，只有B灯和 C灯亮D.A、B、C灯同时亮，并且亮暗没有变化10.如图7所示，灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数很大的线圈．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灯立即熄灭B.A灯将比原来更亮一下后再熄灭C.有电流通过B灯,方向为c→dD.有电流通过A灯,方向为b→a11.在如图8所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．开关S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有( )A.a先变亮，然后逐渐变暗B.b先变亮，然后逐渐变暗C.c先变亮，然后逐渐变暗D.b、c都逐渐变暗12.A和L是日光灯的灯管和镇流器，如果按图9所示的电路连接，下列关于日光灯发光情况的叙述中，正确的是( )A．只把S1接通，S2、S3不接通，日光灯就能正常发光B．把S1和S2接通后，S3不接通，日光灯就能正常发光C.S3不接通，接通S1和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二、计算题（本题共2小题，共28分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（14分）如图10所示的电路中，已知E＝20 V，R1＝20 Ω，R2＝10 Ω，L是纯电感线圈，电源内阻不计，则S闭合，电路稳定后断开S的瞬间，L 两端的电压是多少？哪端电势高？14.（14分）如图11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R S＝10 Ω.(1)求断开S的瞬间，灯泡L1两端的电压；(2)画出断开S前后一段时间内流过L1电流随时间的变化规律．6 互感和自感得分：一、选择题二、简答题13.14.6 互感和自感参考答案一、选择题 1.BD2.BD 解析：在自感现象中当原电流减小时，自感电动势与原电流的方向相同，当原电流增加时，自感电动势与原电流方向相反．在0～1 s 内原电流正方向减小，所以自感电动势的方向是正方向，在1 s ～2 s 内原电流负方向增加，所以自感电动势与其方向相反，即沿正方向；同理分析2 s ～3 s 、3 s ～4 s 内可得正确选项为B 、D.3.BC4.C5.BC 解析：在断开开关S 后，线圈L 产生自感，自感电动势总是阻碍原来电流的变化，故在线圈L 中电流方向为a →b ，在灯A 中为b →a ，选项A 错误B 正确；断开开关后，灯泡要逐渐熄灭，电流减小，磁场能转化为电场能，选项C 正确选项D 错误．6.A 解析：本题的关键是要认清产生自感现象的根本原因，断开S 的瞬间，因为I L 的减小才产生自感电动势，自感电动势阻碍I L 的减小，因此流过线圈L 的电流只能是减小而不能是增大，断开瞬间有I L ≥I L ′，这时L 和灯A 组成的闭合回路是串联的，在自感电动势的作用下使I L ′流过灯A ，故I灯′=I L ′.虽然I L ′是减小的，但在开始断开的一小段时间内还是比灯A 原来的电流I 灯大，则有I 灯<I 灯′，使灯A 在S 断开瞬间闪亮一下才熄灭．7.A 解析：电路接通且稳定时，两支路均有自左到右的电流．当开关断开的瞬间，无自感线圈的支路则没有自感电流产生．有自感线圈的支路产生阻碍原电流变化的自感电流，且这一自感电流将通过能与它形成回路的各支路．此题中开关断开的瞬间，电路电流减小，故L 将产生自左至右的自感电流以阻碍原电流变化．且此时开关断开，L 所在支路只能与R 所在支路串联形成回路，则自感电流自右向左流经R 所在支路．故选A. 8.B 解析：电压表右端为“＋”，左端为“－”，指针正向偏转，若先断开S 1或先拆电流表或先拆去电阻R 瞬间，线圈中产生的自感电动势相当于瞬间电源，其a 端相当于电源的负极，b 端相当于电源的正极，此时电压表加了一个反向电压，使指针反偏．由“自感系数较大的线圈”知其反偏电压很大，会烧坏电压表．而先断开S 2，由于电压表内阻很大，电路中总电阻变化很小，电流几乎不变，不会损坏其他器件，故应先断开S 2 选项B 正确. 9.B10.AD 解析：S 2断开而只闭合S 1，稳定时，A 、B 两灯一样亮,可知线圈L 的电阻也是R .在S 1 、S 2都闭合时I A = I L ，故当S 2闭合S 1突然断开时,流过A 灯的电流只是方向变为b →a ，但其大小不突然增大，A 灯不出现更亮一下再熄灭的现象，故D 项正确，B 项错误；由于固定电阻R 几乎没有自感作用，故断开S 1时，B 灯电流迅速变为零，而立即熄灭，故A 项正确C 项错误.综上所述分析可知，本题正确答案为A 、D.11.AD 解析：S 断开前，灯泡a 、b 、c 中的电流相同，均为I .L 1中的电流I 1＝2I ，L 2中的电流I 2＝I .当S 断开后，电源被撤除，剩下灯泡与线圈形成新的闭合回路．灯泡b 、c 中的电流由I 逐渐减小，两灯逐渐变暗．灯泡a 里的电流先由I 增至2I ，然后逐渐减小，所以灯泡a 先变亮后变暗．A 、D 两项正确．12.C 解析：A 选项：只接通S 1，灯管两端不能产生瞬时高压，日光灯不能点燃，A 错误；B 选项：S 1和S 2接通，S 2不断开，日光灯被短路，电压为零，镇流器也不能产生断电自感电动势，日光灯不能点燃，B 项错误；C 选项：S 1和S 2接通，再断开S 2，镇流器产生自感电动势，与外加电压一起形成瞬时高压，使日光灯点燃而正常发光，C 正确；D 选项：日光灯正常发光后，再接通S 3，镇流器被短接，不再起限流和降压作用，加在灯管两端的电压将达到220 V ，灯管将会烧坏，D 错误．二、计算题13.60 V b 端的电势高于a 端解析：当S 闭合电路稳定时，流过L 的电流I =ER 2=2 A ，此时a 端电势高于b 端．断开S 的瞬间，R 2和R 1与L 串联，线圈L 中电流减小，开始瞬间，L 中电流为I ，所以L 两端电压为I (R 1+R 2)=60 V ，此时线圈L 中的磁场能转化为电能释放出来，线圈L 相当于电源，R 1与R 2相当于外电路，所以b 端电势高于a 端．14.(1)10 V (2)见解析解析：(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I L =E 2R=1010A =1 A流过L 1的电流为I S =E 2R S=1020A ＝0.5 A断开S的瞬间，由于线圈要想维持I L不变，而与L1组成闭合回路，因此通过L1的最大电流为1 A．所以此时L1两端的电压为U＝I L·R S＝10 V(正常工作时为5 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，所以它的图象应如图12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．图12。

人教版高中物理选修3-2课后训练：4.6 互感和自感含解析

第四章第6节一、选择题1．在无线电仪器中，常需要在距离较近处安装两个线圈，并要求当一个线圈中电流有变化时，对另一个线圈中的电流的影响尽量小。

如图所示两个线圈的相对安装位置最符合该要求的是()答案 D解析两个相距较近的线圈，当其中的一个线圈中电流发生变化时，就在周围空间产生变化的磁场。

这个变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势，即发生互感现象。

要使这种影响尽量小，应采用D所示的安装位置才符合要求。

因为通电线圈的磁场分布与条形磁铁的类似，采用D所示的安装位置时，变化的磁场穿过另一线圈的磁通量最小。

2．(多选)无线电力传输目前取得重大突破，在日本展出了一种非接触式电源供应系统。

这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力。

两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示。

下列说法正确的是()A．若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C．A中电流越大，B中感应电动势越大D．A中电流变化越快，B中感应电动势越大答案BD解析根据产生感应电动势的条件，只有处于变化的磁场中，B线圈才能产生感应电动势，A错，B对；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小取决于磁通量变化率，所以C错，D对。

3．如图所示的电路，可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻，线圈两端并联一个电压表，用来测量自感线圈两端的直流电压，在实验完毕后，将电路拆开时应()A．先断开开关S1B．先断开开关S2C．先拆去电流表D．先拆去电阻R答案 B解析该电路实际上就是伏安法测电感线圈的直流电阻电路，在实验完毕后，由于线圈的自感问题，若电路元件拆去的先后顺序不对，可能会烧坏电表。

当开关S1、S2闭合，电路稳定时，线圈中的电流由a→b，表右端为“＋”，左端为“－”，指针正向偏转，若先断开开关S1或先拆表或先拆去电阻R瞬间，线圈中产生的自感电动势相当于瞬间电源，其a端相当于电源的负极，b端相当于电源的正极，此时表加了一个反向电压，使指针反向偏转。

高中物理-有答案-人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感

高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感一、选择题（共4题；）1. 关于线圈自感系数的说法，正确的是（）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，自感系数变小C.把线圈匝数增加一些，自感系数变大D.电感是自感系数的简称2. 如图所示，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3. 如图甲所示，A、B两绝缘金属环套在同一铁芯上，A环中电流i A随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（）A.t1时刻，两环作用力最大B.t2和t3时刻，两环相互吸引C.t2时刻两环相互吸引，t3时刻两环相互排斥D.t3和t4时刻，两环相互吸引4. 在图所示的电路中，S闭合时流过电感线圈的电流是2A，流过灯泡的电流是1A，将S突然断开，则S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流I随时间t变化的图线是图中的（）A. B.C. D.二、多项选择题（共4题；）下列说法正确的是（）A.当线圈中电流不变时，线圈中没有自感电动势B.当线圈中电流反向时．线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相反C.当线圈中电流增大时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反D.当线圈中电流减小时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反线圈通以如图所示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如图所示，电阻R1=3Ω，R2=6Ω，线圈的直流电阻不计．电源电动势E=5V，内阻r=1Ω，开始时开关S闭合．则（）A.断开S前，电容器带电荷量为零VB.断开S前，电容器电压为103C.闭合S的瞬间，电容器a板上带正电D.断开S的瞬间，电容器b板上带正电如图所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，将C线路接通。

2017-2018学年高中物理人教版选修3-2检测：第四章电磁感应4.6互感和自感

2017-2018学年高中物理人教版选修3-2检测：第四章电磁感应4.6互感和自感一、单选题1. 下列关于自感现象的说法中，不正确的是( )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2. 如图所示，L是一个带有铁芯的线圈，灯正常发光，当S断开时，出现的情况是()A．灯立即熄灭B．灯逐渐熄灭C．灯比原来更亮一些，再逐渐熄灭D．灯比原来更亮一些，再突然熄灭3. 如图所示灯L A、L B完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略．则( )A．S闭合的瞬间，L A、L B同时发光，接着L A变暗，L B更亮，最后L A熄灭B．S闭合瞬间，L A不亮，L B立即亮C．S闭合瞬间，L A、L B都不立即亮D．稳定后再断开S的瞬间，L B熄灭，L A比L B(原先亮度)更亮4. 如图所示电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从B端迅速滑向A端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从A 端迅速滑向B端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0。

则A．I1=I2=I0B．I1>I0>I2C．I1=I2>I0D．I1＜I0＜I25. 在如图所示电路中，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指针先立即偏向右方，然后缓慢地回到零点D．G1指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而G2指针缓慢地回到零点6. 某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E ，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S ，小灯泡发光；再断开开关S ，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽然多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A．电源的内阻较大B．小灯泡电阻偏大C．线圈电阻偏大D．线圈的自感系数较大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，采取了双线绕法，如图所示，其道理是( )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8. 如右图所示的电路，线圈L的直流电阻不计，则( )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．由于线圈电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电二、多选题9. 如图所示的电路，可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻，线圈两端并联一个电压表，用来测量自感线圈两端的直流电压，在实验完毕后，将电路拆开时应( ) A ．先断开开关S 1B ．先断开开关S 2C ．先拆去电流表D ．先拆去电阻R 10. 如图所示的电路中，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 ＝t 1时刻断开S ，下列表示A 、B 两点间电压U AB 随时间t 变化的图象中，正确的是() A. B. C. D. 11. 在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的是( )A ．日光灯点燃后，镇流器、启动器都不起作用B ．镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用C ．日光灯点亮后，启动器不再起作用，可以将启动器去掉D ．日光灯点亮后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光，并能降低对电能的消耗三、解答题12. 有一个被称为“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，几位做这个实验的同学手拉手成一串，另一位同学将电池、镇流器(自感系数很大的线圈)、开关用导线将他们首、尾两位同学两个空着的手相连．如图所示，在开关通或断时就会使连成一串的同学都有触电的感觉．请你说明该实验的原理，并说明人有触电感觉时是开关接通还是开关断开的瞬间？为什么？13. 如图所示，图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流．电路中电灯的电阻R1＝6.0 Ω，定值电阻R＝2.0 Ω，A、B间的电压U＝6.0 V．开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1＝1.0×10－3s时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I 随时间t变化的图线如图乙所示．(1)求出线圈L的电阻R L；(2)在图甲中，断开开关后通过电灯的电流方向如何？(3)在t2＝1.6×10－3s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少？。

人教版高中物理选修3-2第四章电磁感应6互感和自感分层训练

6互感和自感A级抓基础1．对于线圈中的自感电动势的大小，以下说法正确的选项是()A．跟经过线圈的电流大小相关B．跟线圈中的电流变化大小相关C．跟线圈中的磁通量大小相关D．跟线圈中的电流变化快慢相关分析：自感电动势也是电磁感觉定律的一种特别状况，磁通量经过自己时，也要产生阻I碍其变化的感觉电流．依据自感电动势E＝ n t可知，选项D正确．答案： D2． (多项选择 )对于自感现象，以下说法中正确的选项是()A ．感觉电流不—定和原电流方向相反B．线圈中产生的自感电动势较大，则其自感系数必定较大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较大分析：自感电流老是阻挡原电流的变化．当线圈中的电流减小时，自感电动势方向与原电流方向同样；当线圈中的电流增大时，自感电动势方向与原电流方向相反，故A正确．线圈的自感系数由线圈自己的要素决定，故 B 错误．自感电动势的大小跟导体中电流变化的I，故C错误，D正确．快慢相关，即： E＝Lt答案： AD3．(多项选择 )如下图的电路中， A 1和 A 2是完整同样的灯泡，线圈L 的电阻能够忽视不计，以下说法中正确的选项是()A ．合上开关 S 接通电路时， A 2先亮 A 1后亮，最后同样亮B．合上开关 S 接通电路时， A 1和 A 2一直同样亮C．断开开关 S 切断电路时， A 2马上熄灭， A 1过一会熄灭D．断开开关 S 切断电路时， A 1和 A 2都要过一会才熄灭分析： S 闭合接通电路时， A 2支路中的电流马上达到最大， A 2先亮；因为线圈的自感作用， A 1支路电流增添的慢， A1后亮． A 1中的电流稳固后，线圈的阻挡作用消逝， A 1与A 2并联，亮度同样，故 A 正确， B 不正确； S 断开时， L 和 A1、 A 2构成串连的闭合回路，A 1和 A 2亮度同样，因为L 中产生自感电动势阻挡L 中原电流的消逝，使 A 1和 A 2过一会才熄灭，故 D 选项正确．答案： AD4． (多项选择 )如下图，闭合电路中的螺线管可自由伸缩，螺线管有必定的长度，这时灯泡拥有必定的亮度，若将一软铁棒从螺线管左侧快速插入螺线管内，则将看到()A ．灯泡变暗B ．灯泡变亮C．螺线管缩短 D ．螺线管伸长分析：当软铁棒插入螺线管中，穿过螺线管的磁通量增添，故产生反向的自感电动势，这样电流减小，灯泡变暗，每匝线圈间同向电流作使劲减小，故螺线管伸长．答案： AD5．如下图，L 为自感系数较大的线圈，电路稳固后小灯泡正常发光，当断开电路的瞬时会有 ()A．灯泡马上熄灭B．灯泡慢慢熄灭C．闪亮一下后再慢慢熄灭D．闪亮一下后忽然熄灭分析：当电路断开时，因为经过线圈的电流从有到无，线圈将产生自感电动势，但因为线圈与灯泡不可以构成闭合回路，所以灯泡马上熄灭．答案： A6．如下图是测定自感系数很大的线圈L 直流电阻的电路，L 两头并联一只电压表，用来丈量自感线圈的直流电压，在丈量完成后，将电路解体时应()A ．先断开 S1B ．先断开 S2C．先拆掉电流表 D ．先拆掉电阻 R分析： S1断开瞬时， 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： BB级提能力7．在制作精细电阻时，为了除去使用过程中因为电流变化而惹起的自感现象，采纳双线并绕的方法，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互相抵消B．当电路中的电流变化时，两股导线产生的感觉电流互相抵消C．当电路中的电流变化时，两股导线中原电流的磁通量互相抵消D．以上说法都不对分析：因为采纳双线并绕的方法，当电流经过时，两股导线中的电流方向是相反的，不管电流如何变化，任何时辰两股电流老是等大反向的，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觉现象，所以除去了自感，选项A、B 错误，只有 C 正确．答案： C8．图中电感线圈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 闭合且稳固后，电流表 G1、G2的指针均倾向右边(电流表的零刻度在表盘()的中央)，则当开关S 断开时，以下说法中正确的选项是A． G1、 G2的指针都马上回到零点B．G1迟缓回到零点，G2马上左偏，而后迟缓回到零点C．G1马上回到零点，G2迟缓回到零点D． G1马上回到零点，G2迟缓回到零点分析： S 闭合且稳准时，经过电流表G1、G2两条支路的电流均由左向右．断开S，L中产生自感电动势，由“增反减同”可知，自感电动势 E 自的方向必定与原电流方向同样，等效电路如下图．明显，断开S 后，在E 自的作用下，回路中将连续形成沿顺时针方向的电流，这时流经电流表G2支路的电流方向变成由右向左．因为这段时间内 E 自是逐渐减小的，故电流也是逐渐减小的．答案： B9．(多项选择 )如下图的电路中，灯泡大．先接通 S，使电路达到稳固，再断开L A、L B电阻同样，自感线圈S.对于电流随时间变化的图象，L 的电阻跟灯泡相差不以下正确的选项是 ()分析： S 接通时，流过线圈的电流发生变化，线圈中会产生自感电动势，阻挡电流的变化，经过一段时间后，自感作用消逝，电路达到稳固，流过灯泡L A的电流如选项 B 所示；S 接通且电路稳准时，流过灯泡L B的电流大于流过灯泡L A的电流，方向是从左到右，当S 断开时，线圈L 产生自感电动势，并与灯泡L B构成回路，产生自感电流，使流过灯泡L B 的电流反向，并忽然减小，从断开前流过线圈的电流大小开始逐渐减小到零，选项答案： BD10．如下图的电路，线圈L 的电阻不计，则()D 正确．A ． S 闭合瞬时， 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 断开瞬时， A 板带正电， B 板带负电D．因为线圈电阻不计．电容器被短路，上述三种状况下两板都不带电分析： S 闭合瞬时，因为经过电感线圈的电流为零，电容器被充电， A 板带正电， B 板带负电；S 保持闭合，电容器被短路，不带电；S 断开瞬时，线圈产生自感电动势，给电容器充电．依据电流方向判断， A 板带负电， B 板带正电．答案： A11．如下图，设电源的电动势为E＝ 10 V，内阻不计， L 与 R 的电阻值均为 5 Ω，两灯泡的电阻值为R S＝10 Ω .(1)求断开 S 的瞬时，灯泡L1两头的电压；(2)画出断开 S 前后一段时间内经过L 1的电流随时间的变化规律．分析： (1)电路稳固工作时，因为a、b 两点的电势相等．导线ab 上无电流经过，所以经过 L 的电流为：I L＝E＝10A＝1 A，2R10E10流过 L1的电流为I S＝＝A＝0.5 A，断开S 的瞬时，因为线圈要想保持I L不变，而与L 1构成闭合回路，所以经过L1的最大电流为 1 A，所以此时L1两头的电压U＝ I L·R S＝ 10 V( 正常工作时为 5 V)．(2)断开S 前，流过L 1的电流为0.5 A不变，而断开S 的瞬时，经过L 1的电流突变成 1 A，而方向也发生变化，而后逐渐减小到零，所以它的图象如下图(t0为断开S 的时辰)．注：从 t 0开始，电流连续的时间实质上一般是很短的．。

人教版高中物理选修3-2《4.6互感和自感》同步训练试题解析.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理1．下列关于自感现象的说法正确的是( )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加铁芯时的要大答案：ACD解析：自感现象是导体本身电流变化使得穿过线圈的磁通量变化而产生的电磁感应现象．自感电动势与线圈的磁通量变化快慢有关，故A 、C 正确．自感电动势阻碍原电流的变化，并不一定与原电流反向，B 错误．由自感系数大小的决定因素可知D 正确．2．关于线圈中自感电动势的大小的说法中正确的是( )A ．电感一定时，电流变化越大，电动势越大B ．电感一定时，电流变化越快，电动势越大C ．通过线圈的电流为零的瞬间，电动势为零D ．通过线圈的电流为最大值的瞬间，电动势最大答案：B解析：由E ＝L ΔI Δt可知B 对，A 、C 、D 错． 3.如图所示，开关原来接通，当开关突然断开的瞬间，电阻R 中( )A ．仍有电流，方向由A →BB ．立即没有电流C．仍有电流，方向由B→A D．无法确定答案：A解析：断开S后，线圈由于自感作用，相当于一个电源，当断开S，线圈中电流从有到无，线圈中I自与I原同向，即自右向左流过线圈，与R组成回路，电流从A→R→B.4.如图所示的电路中，电阻R和电感L的值都较大，电感器的电阻不计，A、B是两只完全相同的灯泡，当电键S闭合时，下列所述情况正确的是( )A．A比B先亮，然后A熄灭B．B比A先亮，而后A比B亮C．A、B一起亮，而后A熄灭D．A、B一起亮，而后B熄灭答案：B解析：闭合S时，由于线圈的自感作用，阻碍A灯中电流增加，故A后亮．电流稳定后，没有自感作用，且线圈电阻为零，故A灯中电流大，而B灯中因为有电阻R而电流小．5.如图所示电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E为电源，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__________．答案：A→R→B B→R→A解析：S闭合时，通过电灯的电流方向为A→R→B，当S切断瞬间，L中电流减小，I自与原电流方向相同，阻碍减小，线圈L相当电源和电灯又组成回路，故流过电灯的电流方向为B→R→A.6．如图甲所示电路中，S是闭合的，此时流过线圈L的电流为i1，流过灯泡A的电流为i2，且i1>i2，在t1时刻将S断开，那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图乙中的哪一个( )答案：D解析：在t1时间内流过灯泡的电流为i2，且方向为从左向右，当断开S时，i2立刻消失，但由于自感作用，i1并不立刻消失，而是产生自感电动势，与灯泡构成回路缓慢消失，此时流过灯泡的电流从i1开始逐渐减小，方向自右向左，故D正确．7.如图所示，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从B端迅速滑向A端的过程中，经过C 点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0则( )A．I1＝I2＝I0B．I1>I0>I2C．I1＝I2>I0D．I1<I0<I2答案：D解析：当滑动片从A端迅速滑到B端时，总电阻减小，总电流变大，L产生自感电动势阻碍增大，故I1比P稳定在C点的电流I0小；当P从B端迅速滑向A端时，总电流减小，L 自感电动势阻碍其减小，自感电流方向与原电流方向相同，故I2大于P稳定在C点时的电流I0.8.如图所示的电路，线圈L的直流电阻不计，则( )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．由于线圈电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电答案：A解析：S闭合瞬间，由于L的阻碍作用，将使电容器充电，A板带正电、B板带负电．稳定后，L相当于导线，而使电容器短路，从而电容器带电荷量变为零．S断开瞬间，L中的电流会逐渐变小，从而使电容器再次被充电，B板带正电、A板带负电，稳定后，电容器再通过L放电，最终带电荷量又变为零．故选A项．9．如图所示，A、B两灯和线圈的电阻均为R，S接通时，两灯正常发光，则在S断开的瞬间( )A．A灯闪亮一下后熄灭B．B灯立即熄灭C．有电流通过B灯，方向与原电流方向相同D．有电流通过A灯，方向与原电流方向相反答案：BD解析：S断开的瞬间，L和A组成回路，有自感电流存在．10．如图所示，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻接近零，A与B是两只相同的灯泡，耐压足够，将电键S闭合，待灯泡亮度稳定后再断开，随着电键的闭合和断开，下面叙述中正确的是( )A．S闭合瞬间，A不会亮，B很亮；S断开瞬间，A和B同时熄灭B．S闭合瞬间，A亮后熄灭，B亮后不灭；S断开瞬间，B逐渐变暗后熄灭C．S闭合瞬间，A、B同时亮，然后A灭B不灭；S断开瞬间，B立即熄灭，A亮一下后熄灭D．S闭合瞬间，A、B同时亮，都不灭；S断开瞬间，B立即熄灭，A后熄灭答案：C解析：S闭合瞬间，由于L的自感作用，可以认为此支路断路，A、B两灯串联，故同时亮；电路稳定后，流过L的电流不再变化，相当于一根导线将A短路，故A将灭，整个电路只有B灯一个，流过B的电流增大，故B灯变亮；断开S的瞬间，L和A组成回路，出现自感电流，故A将亮一下然后再灭，B则直接熄灭．11．如图所示，电阻R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，线圈的直流电阻不计，电源电动势E＝5 V，内阻r＝1 Ω.开始时，电键S闭合，则( )A ．断开S 前，电容器带电荷量为零B ．断开S 前，电容器电压为103 VC ．断开S 瞬间，电容器a 板带正电D ．断开S 瞬间，电容器b 板带正电答案：AC 解析：由于L 的直流电阻不计，当S 闭合电路稳定时，L 把电容器C 短路．故电容器带电荷量为零；断开S 的瞬间，L 将向电容器充电，由电流方向可知，电容器a 板带上正电．12．如图所示是一种触电保安器，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．(1)增加开灯的盏数，能否切断电源？(2)双手分别接触相线和零线，能否切断电源？(3)单手接触相线，脚与地相接触而触电，能否切断电源？答案：见解析解析：(1)不能．因A 处线圈是采用的双线绕法，增加开灯的盏数只会使电路中电流增大，但A 中两线电流始终大小相等方向相反，磁通量相互抵消，B 中磁通量不发生改变，故不能推动J 切断电源．(2)不能．理由同(1)．(3)能．因为有电流通过人体而流入地下，使A 中电流发生改变，B 中磁通量发生改变，B 中产生感应电流，从而推动J 切断电源．13.在如图所示的电路中，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，正确反映流过L 1的电流i 1、流过L 2电流i 2随时间t 变化的图象是( )答案：B解析：再闭合S后，L2中的电流随即达到某一个稳定值，C、D项均错误；L1中的电流逐渐变大，最后趋于稳定，所以A项错误，B项正确．。

人教版高中物理选修3-2第四章电磁感应第6节互感和自感

2.如图所示，电路中电源的内阻不能忽略，R的阻值和 L的自感系数都很大，A、B为两个完全相同的灯泡，当
S闭合时，下列说法正确的是( ) A．A比B先亮，然后A灭 B．B比A先亮，然后B逐渐变暗 C．A、B一起亮，然后A灭 D．A、B一起亮，然后B灭
一、互感现象：
1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。
心有关。
单位：亨利，简称亨，符号H；毫亨（mH)、微亨（μH） 1H=103mH=106μH
1H定义：如果通过线圈的电流在1S内改变1A时，产生的电动势是1V，这个线圈的自感系数就是1H。
约瑟夫·亨利 Henry Joseph
1797-1878
美国著名物理学家，1867年起，任美国科学院第一任院长; 1829年制成了能提起一吨重铁块的电磁铁； 1830年发现电磁感应现象，比法拉第早一年； 1832年发现了电流的自感现象； ……
的自感系数较大，线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R 满足RL≪R，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观
察到( ) A．灯泡立即熄灭
B．灯泡逐渐熄灭
C．灯泡有明显的闪亮现象
D．只有在RL≫R时，才会看到灯泡
有明显的闪亮现象

1、自感电动势：在自感现象中产生的电动势，用E表
示
作用：总是阻碍电流的变化，即延缓电流变化。
2、应用：变压器、磁性天线
二、自感现象
1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象
2、① 通电自感：产生的感应电动势阻碍自身电流的增大
② 断电自感：产生的感应电动势阻碍自身电流的减小
三、自感系数
1、自感电动势的大小：
E=L ΔI Δt
2、自感系数L：与线圈大小、形状、圈数、有无铁芯有关

2021年高二人教版物理选修3-2练习册：4.6 互感和自感含答案

2021年高二人教版物理选修3-2练习册：4.6 互感和自感含答案知识点一通电自感现象1．如图L461所示的电路中，A、B是完全相同的灯泡，L是电阻不计的线圈，下列说法中正确的是( )图L4-6-1A．当开关S闭合时，A灯先亮，B灯后亮B．当开关S闭合时，B灯先亮，A灯后亮C．当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后B灯更亮，A灯熄灭D．当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后亮度不变2．(多选)在如图L4-6-2所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡阻值相等，自感线圈L的阻值可认为是零．在接通开关S时，下列说法正确的是()图L4-6-2A．在电路甲中，A将渐渐变亮B．在电路甲中，A将先变亮，后渐渐变暗C．在电路乙中，A将渐渐变亮D．在电路乙中，A将由亮渐渐变暗，后熄灭知识点二断电自感现象3．(多选)在如图L4-6-3所示的甲、乙电路中，电阻R和线圈L的阻值都很小．接通开关S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则()图L4-6-3A．在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗B．在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C．在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗D．在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗4．如图L4-6-4所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，线圈L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，灯泡的阻值不变，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，图L4-6-5表示A、B两点间电压U AB随时间t变化的图像，其中正确的是()图L4-6-4图L4-6-5知识点三对自感电动势及自感系数的理解5．(多选)下列关于自感现象的论述中，正确的是()A．线圈的自感系数跟线圈内电流的变化率成正比B．当线圈中电流减弱时，自感电动势的方向与原电流方向相反C．当线圈中电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反D．线圈的自感系数由线圈本身的性质决定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L4-6-6所示，其道理是()图L4-6-6A．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势相互抵消B．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流相互抵消C．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量相互抵消D．当电路中的电流变化时，电流的变化量相互抵消7．如图L4-6-7所示的电路中，A1和A2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同．在开关S接通和断开时，灯泡A1和A2亮暗的顺序是()图L4-6-7A．接通时A1先达最亮，断开时A1后灭B．接通时A2先达最亮，断开时A1后灭C．接通时A1先达最亮，断开时A1先灭D．接通时A2先达最亮，断开时A1先灭8．(多选)如图L4-6-8所示，带铁芯的线圈的电阻与电阻R的阻值相同，A1、A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是()图L4-6-8A．闭合S瞬间，电流表A1示数小于A2示数B．闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数C．断开S瞬间，电流表A1示数大于A2示数D．断开S瞬间，电流表A1示数等于A2示数9．图L4-6-9是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻R L与灯泡的电阻R满足R L≪R，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到()图L4-6-9A．灯泡立即熄灭B．灯泡逐渐熄灭C．灯泡有明显的闪亮现象D．只有在R L≫R时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象10．如图L4-6-10所示，L为一自感线圈(电阻为零)，A是一灯泡，下列说法正确的是()图L4-6-10A．开关S接通瞬间，无电流通过灯泡B．开关S接通后，电路稳定时，无电流通过灯泡C．开关S断开瞬间，无电流通过灯泡D．开关S接通瞬间及接通稳定后，灯泡中均有从a到b的电流，而在开关S断开瞬间，灯泡中有从b到a的电流11．如图L4-6-11所示，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，L A、L B是两个相同的灯泡，且在下列实验中不会烧毁，电阻R2的阻值约等于R1阻值的两倍，则()图L4-6-11A．闭合开关S时，L A、L B同时达到最亮，且L B更亮一些B．闭合开关S时，L A、L B均慢慢亮起来，且L A更亮一些C．断开开关S时，L A慢慢熄灭，L B马上熄灭D．断开开关S时，L A慢慢熄灭，L B闪亮后才慢慢熄灭12．(多选)如图L4-6-12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是两个规格相同的灯泡，S是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法中正确的是()图L4-6-12A．刚闭合S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等B．刚闭合S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等C．闭合S待电路达到稳定后，D1熄灭，D2比S刚闭合时亮D．闭合S待电路达到稳定后，再将S断开的瞬间，D2立即熄灭13．某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图L4-6-13所示的电路．检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是()图L4-6-13A．电源的内阻较大B．小灯泡电阻偏大C．线圈电阻偏大D．线圈的自感系数较大6互感和自感1．C[解析] 当开关S闭合时，电路中电流增加，由于线圈的自感作用，产生自感电动势，阻碍电流的增加，此时A、B两灯相当于串联，同时亮；之后线圈相当于一段导线，将A灯短路，A灯熄灭，B灯变得更亮．2．AD[解析] 在电路甲中，当接通开关S时，通过与灯泡相连的自感线圈的电流突然增大，由于线圈的自感作用，开始时，自感线圈产生一个很大的自感电动势来阻碍电流的增大，通过灯泡的电流很小；后来由于电流的不断增大，通过自感线圈的电流变化逐渐变慢，所以自感线圈的阻碍作用逐渐减小；当流过线圈的电流最大时，自感线圈就没有阻碍作用，所以通过灯泡的电流只能慢慢增大，故A选项正确；在电路乙中，当接通开关S时，通过自感线圈的电流突然增大，由于线圈的自感作用，开始时，自感线圈就产生一个很大的自感电动势来阻碍电流的增大，通过线圈的电流很小(可认为是零)，电路中的电流可以认为都是从灯泡通过的，以后自感线圈的阻碍作用逐渐减小，通过自感线圈的电流逐渐增加，而通过灯泡的电流逐渐减小，直到流过线圈的电流最大时，自感线圈就没有阻碍作用，又因为自感线圈L的阻值可认为是零，所以通过灯泡的电流可以认为是零，故D选项正确．3．AD[解析] 在电路甲中，灯泡A与线圈L在同一个支路中，流过它们的电流相同，断开开关S时，线圈L中的自感电动势要维持原电流不变，所以，开关断开的瞬间，灯泡A 的电流不变，以后电流渐渐变小．因此，灯泡渐渐变暗．在电路乙中，灯泡A所在支路的电流比线圈所在支路的电流要小(因为线圈的电阻很小)，断开开关S时线圈的自感电动势要阻碍电流变小，线圈相当于一个电源给A灯供电，因此在这一短暂的时间内，灯泡要先亮一下，然后渐渐变暗．故选项A、D正确．4．B[解析] 在t＝0时刻闭合开关S，由于线圈L产生自感电动势，阻碍电流增大，电源输出电流较小，路端电压较高，经过一段时间电路稳定，电源输出电流较大，路端电压较低．在t＝t1时刻断开S，线圈L产生自感电动势，与灯泡构成闭合回路，灯泡D中有反向电流通过，所以B正确．5．CD[解析] 线圈的自感系数是由线圈本身性质决定的，与线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯等因素有关，而与线圈内电流的变化率无关，A错，D对．自感电动势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，自感电动势的方向与原电流方向相反；线圈中电流减弱，自感电动势的方向与原电流方向相同，B错，C对．6．C[解析] 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，则穿过回路的磁通量等于零，无论通过的电流变化与否，磁通量均为零，所以不存在感应电动势和感应电流．7．A[解析] 当开关S接通时，A1和A2同时亮，但由于自感现象的存在，流过线圈的电流由零变大时，线圈上产生自感电动势阻碍电流的增大，使通过线圈的电流从零开始慢慢增加，所以开始时电流几乎全部从A1通过，而该电流又将同时分两路通过A2和R，所以A1先达最亮，经过一段时间电路稳定后，A1和A2达到一样亮；当开关S断开时，电源电流立即为零，因此A2立即熄灭，而对A1，由于通过线圈的电流突然减小，线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小，使线圈L和A1组成的闭合电路中有感应电流，所以A1后灭．8．AD[解析] 开关S闭合瞬间，线圈L产生自感电动势阻碍电流增大，所以此时电流表A1中的电流小于电流表A2中的电流，A项正确；开关断开时，线圈L与A1、A2和R 构成回路，线圈L中产生自感电动势，阻碍电流减小，所以A1、A2中电流也逐渐减小，但始终相等，D项正确．9．C[解析] S闭合，电路稳定时，由于R L≪R，那么I L≫I R，S断开的瞬间，流过线圈的电流I L要减小，在L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小，通过灯泡原来的电流I R 随着开关断开变为零，而灯泡与线圈形成闭合回路，流过线圈的电流I L通过灯泡，由于I L≫I R，因此灯泡开始有明显的闪亮，C正确，A、B错误．若R L≫R，则I L≪I R，这样不会有明显的闪亮，D错误．10．B[解析] 开关S接通瞬间，灯泡中的电流从a到b，线圈由于自感作用，通过它的电流将逐渐增加．开关S接通后，电路稳定时，线圈对电流无阻碍作用，将灯泡短路，灯泡中无电流通过．开关S断开的瞬间，由于线圈的自感作用，线圈中原有向右的电流将逐渐减小，线圈和灯泡形成回路，故灯泡中有从b到a的瞬间电流．11．D[解析] 由于灯泡L A与线圈L串联，灯泡L B与电阻R2串联，当S闭合的瞬间，通过线圈的电流突然增大，线圈产生自感电动势，阻碍电流的增加，所以L B比L A先亮，A、B错误；由于L A所在的支路电阻阻值小，故稳定时电流大，即L A更亮一些，当S断开的瞬间，线圈产生自感电动势，两灯组成的串联电路中，电流从线圈中电流开始减小，即从I A 减小，故L A慢慢熄灭，L B闪亮后才慢慢熄灭，C错误，D正确．12．ACD[解析] 闭合S的瞬间，由于线圈的阻碍作用，通过D1、D2的电流大小相等，A正确，B错误．闭合S待电路达到稳定后，D1中无电流通过，D1熄灭，回路的电阻减小，电流增大，D2比S刚闭合时亮，C正确；闭合S待电路达到稳定后，再将S断开的瞬间，D2中无电流，立即熄灭，D正确．13．C[解析] 根据实物连线图画出正确的电路图，当闭合开关S，电路稳定之后，小灯泡中有稳定的电流I A，自感线圈中有稳定的电流I L，当开关S突然断开时，电流I A立即消失，但是，由于自感电动势的作用，流过线圈的电流I L不能突变，于是，自感线圈和小灯泡构成了回路，如果I L>I A，则能观察到小灯泡闪亮一下再熄灭，线圈的自感系数越大，小灯泡延时闪亮的时间就越长．如果不满足I L>I A的条件，小灯泡只是延时熄灭，不会观察到闪亮一下再熄灭．可见灯泡未闪亮的根本原因是不满足I L>I A的条件，这是线圈电阻偏大造成的．故C正确．29867 74AB 璫21746 54F2 哲{27550 6B9E 殞20491 500B 個30760 7828 砨p40137 9CC9 鳉36118 8D16 贖938266 957A 镺|20575 505F 偟。

物理人教版选修3-2习题：第4章6互感和自感 Word版含解析

第四章电磁感应6 互感和自感A 级抓基础1．关于线圈中的自感电动势的大小，下列说法正确的是( )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 ．跟线圈中的磁通量大小有关D ．跟线圈中的电流变化快慢有关解析：自感电动势也是电磁感应定律的一种特殊情况，磁通量通过自身时，也要产生阻碍其变化的感应电流．根据自感电动势E ＝n ΔI Δt可知，选项D 正确．答案：D2．(多选)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其自感系数越小解析：线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定，即与长度、形状、匝数和是否有铁芯都有关．答案：AB3．(多选)如图所示的电路中，A 1和A 2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略不计，下列说法中正确的是()A．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立即熄灭，A1过一会熄灭D．断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会才熄灭解析：S闭合接通电路时，A2支路中的电流立即达到最大，A2先亮；由于线圈的自感作用，A1支路电流增加的慢，A1后亮．A1中的电流稳定后，线圈的阻碍作用消失，A1与A2并联，亮度一样，故A正确，B不正确；S断开时，L和A1、A2组成串联的闭合回路，A1和A2亮度一样，由于L中产生自感电动势阻碍L中原电流的消失，使A1和A2过一会才熄灭，故D选项正确．答案：AD4．如图中灯泡A1、A2完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计，则()A．S闭合瞬间，A1、A2同时发光，接着A1变暗A2变得更亮B．S闭合瞬间，A1不亮A2立即亮C．S闭合瞬间，A1、A2都不立即亮D．稳定后再断开S瞬间，A1熄灭，A1灯亮且比A2更亮解析：当S闭合瞬间，L支路中的电流从无到有发生“变化”，因此，在L中产生自感电动势阻碍电流增加，由于自感系数很大，对电流的阻碍作用很强，所以S接通的极短时间内L中电流几乎为零，L并没有起到“短路”的作用，A1灯中有电流通过，A1、A2同时亮，由于L中电流从无到有很快稳定，感应电动势消失，上述那种对电流的阻碍作用不再存在，它对A1灯的短路作用形成，A1灯便熄灭，由于电路的电阻变小，A2灯便显得更亮．答案：A5．如图所示，a、b、c为三个完全相同的灯泡，L为自感线圈(自感系数较大，电阻不计)，E为电源，S为开关，闭合开关S，电路稳定后，三个灯泡均能发光，则()A．断开开关瞬间，c灯熄灭，稍后a、b灯同时熄灭B．断开开关瞬间，流过a灯的电流方向改变C．闭合开关，a、b、c灯同时亮D．闭合开关，a、b灯同时先亮，c灯后亮解析：闭合开关S时，由于L的自感作用，流过a灯的电流逐渐增大，所以b、c灯先亮，a灯后亮，选项C、D错误；断开开关瞬间，a、b灯构成闭合回路，由于L的自感作用，a、b灯的电流要逐渐减小，a灯电流方向不变，所以c灯立即熄灭，a、b灯稍后熄灭，选项A正确、B错误．答案：A6．如图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()A．先断开S1B．先断开S2C．先拆除电流表D．先拆除电阻R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：B7．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，如图所示．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．以上说法都不对解析：由于采用双线并绕的方法，当电流通过时，两股导线中的电流方向是相反的，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，只有C正确．答案：C8．图中电感线圈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闭合且稳定后，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)，则当开关S 断开时，下列说法中正确的是()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，然后缓慢回到零点C．G1立即回到零点，G2缓慢回到零点D．G1立即回到零点，G2缓慢回到零点解析：S闭合且稳定时，通过电流表G1、G2两条支路的电流均由左向右．断开S，L中产生自感电动势，由“增反减同”可知，自感电动势E自的方向一定与原电流方向相同，等效电路如图所示．显然，断开S后，在E自的作用下，回路中将继续形成沿顺时针方向的电流，这时流经电流表G2支路的电流方向变为由右向左．由于这段时间内E自是逐渐减小的，故电流也是逐渐减小的．答案：B9．(多选)如图所示电路中，○A1○A2是两只相同的电流表，电感线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等，下面判断正确的是()A．开关S接通的瞬间，电流表的读数大于的读数B．开关S接通的瞬间，电流表的读数小于的读数C．开关S接通，电路稳定后再断开的瞬间，电流表大于的读数D．开关S接通，电路稳定后再稳开的瞬间，电流表的读数等于的读数答案：BD10．如图所示的电路，线圈L的电阻不计，则()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．由于线圈电阻不计．电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电解析：S闭合瞬间，由于通过电感线圈的电流为零，电容器被充电，A板带正电，B板带负电；S保持闭合，电容器被短路，不带电；S断开瞬间，线圈产生自感电动势，给电容器充电．根据电流方向判断，A板带负电，B板带正电．答案：A11．如图所示，设电源的电动势为E＝10 V，内阻不计，L与R 的电阻值均为5 Ω，两灯泡的电阻值为R S＝10 Ω.(1)求断开S的瞬间，灯泡L1两端的电压；(2)画出断开S前后一段时间内通过L1的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 上无电流通过，因此通过L的电流为：I L＝E2R＝1010A＝1 A，流过L1的电流为I S＝E2R S＝1020A＝0.5 A，断开S的瞬间，由于线圈要想维持I L不变，而与L1组成闭合回路，因此通过L1的最大电流为1 A，所以此时L1两端的电压U＝I L·R S ＝10 V(正常工作时为5 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，而方向也发生变化，然后渐渐减小到零，所以它的图象如图所示(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．教师个人研修总结在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。

物理选修3-2课后作业：4-6 互感和自感含解析

时间：45分钟一、单项选择题1．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(B)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、向左移动变阻器触头解析：S闭合电路稳定时，线圈两端没有电势差，电容器两板不带电；S闭合瞬间，或向左移动变阻器触头时，电流增大，线圈产生自感电动势方向与电流方向相反，使B板带正电；S断开的瞬间，电流减小，线圈产生自感电动势的方向与电流方向相同，使A板带正电，B项正确．2．在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在点“1”，现把它从“1”扳向“2”，如图所示．试判断在此过程中，在电阻R上的电流方向是．(C)A．先由P→Q，再由Q→P B．先由Q→P，再由P→QC．始终由Q→P D．始终由P→Q解析：S从“1”扳开瞬间，B中向右的磁通量减小，由楞次定律得电流Q→P，接触“2”的瞬间，B中向左的磁通量增加，产生电流Q→P.故正确答案为C.3.如图所示，开关S闭合且电路达到稳定时，小灯泡能正常发光，则(A)A．S闭合后，小灯泡将慢慢变亮B．S闭合后，小灯泡立即变亮C．S断开后，小灯泡慢慢熄灭D．S断开后，小灯泡先闪亮一下，再慢慢熄灭解析：S闭合瞬间，通过L的电流增大，自感电动势的方向与原电流方向相反，阻碍电流的增大，故A慢慢变亮；S断开瞬间，A将立即熄灭，因为S断开，再无电流回路．4．如下图所示的电路中，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，那么流过灯泡A的电流随时间变化的图象是下图中的(D)解析：当S闭合时，流过灯泡A的电流为I2，流过L的电流为I1；断开S，L与A形成回路，产生自感电流，I1逐渐减小，因而流过A的电流由I2变成反方向的I1，并逐渐减小到零，故D正确．5.如图所示的电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从B端迅速滑向A端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0，则(D)A．I1＝I2＝I0B．I1>I0>I2C．I1>I2>I0D．I1<I0<I2解析：当滑动片从A端迅速滑向B端时，总电阻减小，总电流增大，L产生的自感电动势阻碍电流增大，自感电流方向与原电流方向相反，故I1比P稳定在C点的电流I0小；当P从B端迅速滑向A 端时，总电流在减小，L产生的自感电动势阻碍电流减小，自感电流方向与原电流方向相同，故I2大于P稳定在C点时的电流I0.故D正确．二、多项选择题6.如图所示，灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数很大的线圈．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(AD)A．B灯立即熄灭B．A灯将比原来更亮一下后再熄灭C．有电流通过B灯，方向为c→dD．有电流通过A灯，方向为b→a解析：S2断开而只闭合S1，稳定时，A，B两灯一样亮，可知线圈L的电阻也是R.在S1、S2都闭合时I A＝I L，故当S2闭合S1突然断开时，流过A灯的电流只是方向变为b→a，但其大小不突然增大，A灯不出现更亮一下再熄灭的现象，故D项正确，B项错误；由于固定电阻R几乎没有自感作用，故断开S1时，B灯电流迅速变为零，而立即熄灭，故A项正确，C项错误．综上所述分析可知，本题正确答案为A、D.7．在如图所示电路中，L为电阻不计的线圈，A1和A2为零点在表盘中央的相同的电流表，A、B两点接在直流电源两极上．当开关S由闭合变为断开时，A1指针先立即偏向右方，然后缓慢地回到零点，下列说法正确的是(BC)A．S由闭合变为断开时，A2指针偏向右方，缓慢地回到零点B．S由闭合变为断开时，A2指针偏向左方，缓慢地回到零点C．S由断开变为闭合时，A1指针立即偏向左方，而A2指针缓慢向左偏D．S由断开变为闭合时，A1指针立即偏向右方，而A2指针缓慢向右偏解析：由电路图可以看出A1、A2接在两条并联支路中，开关闭合时，有电流从两表的同侧流入，指针向同侧偏转，如果断开开关，A1、A2和线圈L组成闭合回路，由于线圈L的自感作用，流过A2的电流方向不变，缓慢减小到零，而流过A1的电流方向改变，与流过A2的电流方向相反，故此时A2指针偏向左方，A错误，B正确；S闭合，电路稳定时，两表指针都向左偏，在S由断开变为闭合时，流过A1的电流方向与电路稳定时相同，故A1指针立即偏向左方，A2由于线圈的自感作用阻碍电流的增加，A2指针缓慢向左偏，故C 正确，D错误．8．如图所示，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，线圈的直流电阻不计．电源电动势E＝5V，内阻r＝1Ω，开始时开关S闭合．则(AC)A．断开S前，电容器带电荷量为零VB．断开S前，电容器电压为103C．断开S的瞬间，电容器a板上带正电D．断开S的瞬间，电容器b板上带正电解析：本题是一道电感线圈和电容器相结合的综合题，既考查了断电自感现象，又考查了电容器的充、放电问题．注意到电感线圈的直流电阻不计，说明当流过电感线圈的电流不变时，可以把它当成导线；S断开的瞬间，电感线圈又相当于电源向外供电．电容器a、b两极板间的电压决定了它们的带电情况．断开S前，电路稳定，L相当于无电阻的导线，则U ab＝0，电容器的带电荷量为零，A项正确．断开S的瞬间，由于L的自感作用，L中仍然存在着一个自右向左的电流，L与C构成了回路，则L中的电流要向C充电，使a极板带正电，b极板带负电，故C项正确．9．如图所示的电路中，三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1<R2<R3，电感L的直流电阻可忽略，D为理想二极管．开关K从闭合状态突然断开时，下列判断错误的是(ACD)A．L1逐渐变暗，L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗B．L1逐渐变暗，L2立即熄灭，L3先变亮，然后逐渐变暗C．L2立即熄灭，L1、L3均逐渐变暗D．L1、L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗解析：开关K从闭合状态突然断开时，L中产生方向向右的自感电动势，L1逐渐变暗，L2立即熄灭(理想二极管单向导电)，L3先变亮后逐渐变暗(L3中原电流小于L1中电流)，选项B正确，ACD错误．三、非选择题10．钳型电流表的工作原理如图所示．当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转．由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流．日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz和60Hz.现用一钳型电流表在中国测量某一电流，电表读数为10A ；若用同一电表在英国测量同样大小的电流，则读数将是12A ．若此表在中国的测量值是准确的，且量程为30A ；为使其在英国的测量值变准确，应重新将其量程标定为25A.解析：本题考查电磁感应现象和电流表的原理，是一道电磁学联系实际的综合问题，意在考查灵活应用物理知识解决实际问题的能力．感应电动势E ＝ΔΦΔt ，f 中f 英＝5060＝56，也即T 中T 英＝65，由题中条件可知其他条件相同，只有电流变化的时间不同，因此E ∝1Δt，所以E 中E 英＝Δt 英Δt 中＝T 英T 中＝56，而电流与电动势成正比，所以I 中I 英＝56，即I 英＝65I 中＝12A ，即在英国该电表的读数为12A ，同理可得此表在英国的量程应为25A.11．如图甲所示为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示出在t ＝1×10－3s 时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L 的电流(如图乙)．已知电源电动势E ＝6V ，内阻不计，灯泡的阻值为6Ω，电阻R 的阻值为2Ω.求：(1)线圈的直流电阻．(2)开关断开瞬间线圈产生的自感电动势．答案：(1)2Ω(2)15V解析：由图象可知S 闭合，电路稳定时I L ＝1.5A.R L ＝E I L －R ＝61.5Ω－2Ω＝2Ω此时小灯泡电流I 1＝E R 1＝66A ＝1A S 断开后，L 、R 、灯泡组成临时回路，电流由1.5A 逐渐减小，自感电动势E ＝I L (R ＋R L ＋R 1)＝15V。

《红对勾》高中物理人教版选修3-2练习：4-6互感和自感-Word版含答案[-高考]

课后巩固提升限时：45分钟总分：100分一、单项选择题(每小题7分，共49分)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2．下列单位关系不正确的是()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.如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻R L与灯泡的电阻R满足R L≪R，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到() A．灯泡立即熄灭B．灯泡逐渐熄灭C．灯泡有明显的闪亮现象D．只有在R L≫R时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象4.如图电路中，R的阻值和L的自感系数都很大，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，正确的是()A．A比B先亮，然后A灭B．B比A先亮，然后B逐渐变暗C．A、B一起亮，而后A灭D．A、B一起亮，而后B灭5．如图中灯泡A1、A2完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计，则() A．S闭合瞬间，A1、A2同时发光，接着A1变暗A2变得更亮B．S闭合瞬间，A1不亮A2立即亮C．S闭合瞬间，A1、A2都不立即亮D．稳定后再断开S瞬间，A1、A2同时熄灭6．如图所示的电路中D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同．在电键S接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是() A．接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B．接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C．接通时D1先达最亮，断开时D1先灭D．接通时D2先达最亮，断开时D2先灭7.如图所示是日光灯的结构示意图，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()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二、多项选择题(每小题7分，共21分)8．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其自感系数小9．如图所示，E为电池组，L是自感线圈(直流电阻不计)，D1、D2是规格相同的小灯泡．下列判断正确的是()A．开关S闭合时，D1先亮，D2后亮B．闭合S达稳定时，D1熄灭，D2比起初更亮C．断开S时，D1闪亮一会D．断开S时，D1、D2均不立即熄灭答案1．D 自感电动势正比于电流的变化率，正比于线圈的自感系数，故A 选项错误；自感系数由线圈本身及有无铁芯决定，与电流无关，故B 、C 选项错误，D 选项正确．2．B 由E ＝L ΔI Δt 知，L ＝E ·Δt ΔI ，故1 亨＝1 伏·秒/安，或1 伏＝1 亨·安/秒，选项B 错误，D 正确；又1 伏＝1 安·欧，故A 正确；由E ＝n ΔΦΔt 知，选项C 也正确．综上知，不正确的为B.3．C S 闭合电路稳定时，由于R L ≪R ，那么I L ≫I R ，S 断开的瞬时，流过线圈的电流I L 要减小，在L 上产生自感电动势要阻碍电流的减小，通过灯原来的电流I R 随着开关断开变为零，而灯与线圈形成闭合回路，流过线圈的电流I L 通过灯泡，由于I L ≫I R ，因此灯开始有明显的闪亮，选项C 正确，选项A 、B 错误．若R L ≫R 时，I L ≪I R .这样不会有明显的闪亮，选项D 错误．4．B S 闭合时，由于与A 灯串联的线圈L 的自感系数很大，故在线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以B 比A 先亮，故A 、C 、D 错误．稳定后，由于与B 灯串联的电阻很大，流过B 灯支路的电流很小，所以B 灯逐渐变暗，选项B 正确．5．A 当S 闭合瞬间，L 支路中的电流从无到有发生“变化”，因此，在L 中产生自感电动势阻碍电流增加，由于自感系数很大，对电流的阻碍作用很强，所以S 接通的极短时间内L 中电流几乎为零，L 并没有起到“短路”的作用，A 1灯中有电流通过，A 1、A 2同时亮．由于L 中电流从无到有很快稳定，感应电动势消失，上述那种对电流的阻碍作用不再存在，它对A 1灯的短路作用形成，A 1灯便熄灭，由于电路的电阻变小，A 2灯便显得更亮．稳定后再断开S 瞬间，线圈与A 1构成回路，阻碍电流变小，使A 1灯再次发光，而A 2灯立即熄灭．只有选项A 正确．6．A 当开关S 接通时，D 1和D 2应该同时亮，但由于自感现象的存在，流过线圈的电流由零变大时，线圈上产生自感电动势的方向是左边正极，右边负极，使通过线圈的电流从零开始慢慢增加，所以开始瞬时电流几乎全部从D1通过，而该电流又将同时分路通过D2和R，所以D1先达最亮，经过一段时间电路稳定后，D1和D2达到一样亮．断开S时，线圈与D1组成回路，D1逐渐熄灭，而D2立即熄灭．7．C当S1接通，S2、S3断开时，电源电压200 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，灯丝两端被短路，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，灯丝被预热，发出电子，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，使气体电离，日光灯正常发光，选项C 正确．8．AB线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定，即与长度、形状、匝数和是否有铁芯都有关．9．BC开关S闭合时D1，D2同时亮，电流从无到有，线圈阻碍电流的增加，A错．闭合S达稳定时D1被短路，电路中电阻减小，D2比起初更亮，B对．断开S 时，线圈阻碍电流减小，故D1会闪亮一下，而D2在S断开后无法形成通路，会立即熄灭，所以C对，D错．———————————————————————————10.如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略不计，下列说法中正确的是()A．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立即熄灭，A1过一会熄灭D．断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会才熄灭三、非选择题(共30分)11．一个线圈的电流在0.001 s内有0.02 A的变化，产生50 V的自感电动势，求线圈的自感系数．如果这个电路中的电流的变化率变为40 A/s，自感电动势又有多大？12.如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R1＝2.5 Ω，R2＝7.5 Ω，线圈的直流电阻可以忽略．闭合开关S的瞬间，电流表读数I1＝0.2 A，当线圈中的电流稳定后，电流表的读数I2＝0.4 A，试求电池的电动势和内阻．答案10.AD S 闭合接通电路时，A 2支路中的电流立即达到最大，A 2先亮；由于线圈的自感作用，A 1支路电流增加的慢，A 1后亮．A 1中的电流稳定后，线圈的阻碍作用消失，A 1与A 2并联，亮度一样，故A 正确，B 不正确．S 断开时，L 和A 1、A 2组成串联的闭合回路，A 1和A 2亮度一样，由于L 中产生自感电动势阻碍L 中原电流的消失，使A 1和A 2过一会才熄灭，故D 选项正确．11．2.5 H 100 V解析：由E L ＝L ΔI Δt，得L ＝E L ·Δt ΔI ＝50×0.0010.02H ＝2.5 H. E ＝L ΔI Δt＝2.5×40 V ＝100 V . 12．3 V 5 Ω解析：闭合开关S 的瞬间，R 1和R 2串联接入电路，由闭合电路欧姆定律得I 1＝E R 1＋R 2＋r电路稳定后，R 2被短路，由闭合电路欧姆定律得I 2＝E R 1＋r联立解得E ＝3 V r ＝5 Ω.。

人教版高中物理选修3-2 4.6 互感和自感同步练习(包含答案解析共7页)

4.6 互感和自感同步练习一、选择题1、下列关于自感现象的说法中，不正确的是()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2、如图，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈.下面说法正确的是A. 闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常亮度B. 闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮C. 闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮D. 断开开关S时，B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭3、如图所示，电源的电动势为E，内阻r忽略不计．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．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，且亮度保持稳定B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，且亮度保持稳定C．开关断开后瞬间，A灯闪亮一下再熄灭D．开关断开后瞬间，电流自右向左通过A灯4、在图所示的电路中，两个灵敏电流表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；电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆．在电路接通达到稳定状态后再断开的瞬间，下面哪个说法符合实际？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5、如图所示电路中，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6、图1和图2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()A．图1中，A1与L1的电阻值相同B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图2中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等7、如图所示，L是一个带有铁芯的线圈，灯正常发光，当S断开时，出现的情况是()A．灯立即熄灭B．灯逐渐熄灭C．灯比原来更亮一些，再逐渐熄灭D．灯比原来更亮一些，再突然熄灭8、如图所示灯LA、LB完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略．则() A．S闭合的瞬间，LA、LB同时发光，接着LA变暗，LB更亮，最后LA熄灭B．S闭合瞬间，LA不亮，LB立即亮C．S闭合瞬间，LA、LB都不立即亮D．稳定后再断开S的瞬间，LB熄灭，LA比LB(原先亮度)更亮9、如图A1、A2是两个电流表，AB和CD两支路直流电阻相同，R是变阻器，L 是带铁芯的线圈，下列结论正确的有（）A. 刚闭合K时，A1示数大于A2示数B. 闭合K后(经足够长时间)，A1示数等于A2示数C. 刚断开K的瞬间，A1示数大于A2示数D. 断开K后，通过R的电流方向与断开K前相反10、如图所示，线圈L与灯泡并联后接到电源上.先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡的电流为I2断开开关S，下列判断正确的是A. I1逐渐减为零B. 小灯泡立即熄灭C. 小灯泡中的电流逐渐减为零，方向与I2相反D. 小灯泡中的电流逐渐减为零，方向与I2相同11、如图所示，是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测定自感线圈的直流电压，在测试完毕后，将电路拆卸时应()A．先断开S1 B.先断开S2C．先拆除电流表 D.先拆除电阻R二、填空题12、为了演示接通电源的瞬间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，A．B两灯规格相同，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灯的两端_____________（填“大于”“等于”或“小于”）B灯的亮度；断电的瞬间，B灯_______（填“立即”或“逐渐”）熄灭13、张老师在课堂上演示了如图所示的实验，电源电动势为1.5V，人两手间电阻设为200KΩ，L为自感系数很大的电感线圈.当开关S1和S2都闭合稳定时，电流表A 1、A 2的示数分别为0.6A和0.4A 当断开S2，闭合S1，电路稳定时电流表A 1、A 2的示数都为0.5A 实验前先将两开关都断开．（1）以下操作能使人有触电感觉的是______A.先将S1和S2闭合，稳定后再突然断开S1B.先将S1和S2闭合，稳定后再突然断开S2C.保持S2断开，先闭合S1，稳定后再突然断开S1D.由于电源电动势只有1.5V，无论怎样操作都不会使人有触电的感觉．（2）任意操作两开关，有可能烧坏的是______ A.电流表 A 1 B 、电流表 A 1C、小灯泡 D、所有仪器都不会烧坏（3）保持S2断开，先闭合S1待稳定后突然打开S1，此时A、B两点中电势较高的点是______ 点，A、B间瞬时电压的最大值为______ kV。

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高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感B卷（练习）
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共4题；共8分)
1. （2分）如图所示是研究通电自感实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合开关S调节滑动变阻器R的滑动触头，使两个灯泡的亮度相同，调节滑动变阻器R1的滑动触头，使它们都正常发光，然后断开开关．重新闭合开关，则（）
A . 稳定后，L和R两端的电势差一定相同
B . 闭合瞬间，A1、A2均立刻变亮
C . 闭合瞬间，A1立刻变亮，A2逐渐变亮
D . 稳定后，A1和A2两端的电势差不相同
【考点】
2. （2分）如图所示电路中，线圈L的自感系数很大，且其电阻可以忽略不计，A、B是两个完全相同的灯泡，随着开关S的闭合和断开的过程中，A、B的亮度变化情况是（灯丝不会断）（）
A . S闭合，A亮度不变，B亮度逐渐变亮；S断开，B立即不亮，A逐渐变亮
B . S闭合，A不亮，B很亮；S断开，A，B立即不亮
C . S闭合，A，B灯同时亮，A灯熄灭，而后B灯更亮；S断开时，B立即不亮，A亮一下才熄灭
D . S闭合，A，B灯同时亮，A逐渐熄灭，B亮度不变；S断开，B立即不亮，A亮一下才熄灭
【考点】
3. （2分） (2017高一下·河北期末) 如图电路中，忽略自感线圈的电阻，R的阻值和L的自感系数都很大，
A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，正确的是（）
A . A比B先亮，然后A灭
B . B比A先亮，然后A逐渐变亮
C . A，B一起亮，而后A灭
D . A，B一起亮，而后B灭
【考点】
4. （2分） (2017高二上·乾安期末) 如图所示，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
【考点】
二、多项选择题 (共4题；共12分)
5. （3分） (2018高二上·集宁期末) 如图所示，电路中A和B是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻为零的电感线圈，C是电容很大的电容器．当S闭合与断开时，对A、B的发光情况判断正确的是（）
A . S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭
B . S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭
C . S闭合足够长时间后，B发光而A不发光
D . S闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭而A逐渐熄灭
【考点】
6. （3分） (2017高二下·吴忠期中) 如图所示的电路中，A、B、C是三个相同的灯泡，L是自感线圈，其电阻可忽略不计．电键S先闭合然后再断开．则（）
A . S闭合后，A先亮而B，C慢亮
B . S闭合后，B，C先亮而A慢亮
C . S断开后，B，C先变亮然后逐渐变暗
D . S断开后，A先变亮然后逐渐变暗
【考点】
7. （3分）(2020·天津) 手机无线充电是比较新颖的充电方式。

如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。

当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。

在充电过程中（）
A . 送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化
B . 受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变
C . 送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递
D . 手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失
【考点】
8. （3分） (2017高二上·大连期末) 如图所示，电池内阻不计，L是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同的灯泡．对于这个电路，下列说法中正确的是（）
A . S刚闭合瞬间，D1、D2同时亮
B . S刚闭合瞬间，D1先亮，D2后亮
C . 闭合S电路达到稳定后则D1熄灭，D2比S刚闭合时亮
D . 闭合S待电路达到稳定后，再将S断开时，D1亮一下再逐渐变暗，D2立即熄灭
【考点】
三、填空题 (共2题；共6分)
9. （2分） (2019高二下·三明月考) 如图所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为1.5V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池、镇流器、开关用导线连接起来，并将它们和首、尾两位同学两只空着的手相连，在开关________（填“闭合”或“断开”）时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是________。

【考点】
10. （4分）如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D2是两个完全相同的小灯泡．将电键K闭合，再将电键K断开，则观察到的现象是：
（1） K闭合瞬间，D1________，D2________
（2） K断开瞬间，D2________，D1________．
【考点】
四、计算题 (共2题；共10分)
11. （5分）一金属圆环用绝缘细绳悬挂，忽略空气阻力，圆环可做等幅摆动，若在圆环正下方放置一条形磁铁如图所示，圆环将如何运动．
【考点】
12. （5分）如图所示，a、b灯分别标有“36V40W”和“36V25W”，闭合电键，调节R ，能使a、b 都正常发光断开电键后重做实验，电键闭合后看到的现象是什么？稳定后哪只灯较亮？再断开电键，又将看到什么现象？
【考点】
参考答案一、选择题 (共4题；共8分)
答案：1-1、
考点：
解析：
答案：2-1、
考点：
解析：
答案：3-1、
考点：
解析：
答案：4-1、
考点：
解析：
二、多项选择题 (共4题；共12分)答案：5-1、
考点：
解析：
答案：6-1、
考点：
解析：
答案：7-1、考点：
解析：
答案：8-1、考点：
解析：
三、填空题 (共2题；共6分)答案：9-1、
考点：
解析：
答案：10-1、
答案：10-2、
考点：
解析：
四、计算题 (共2题；共10分)答案：11-1、
考点：
解析：
答案：12-1、
考点：
解析：
第11 页共11 页。