2017人教版高中物理选修第四章 第6节《互感和自感》达标训练

【创新方案】2015—2016学年高中物理第四章第6节互感与自感

课时达标训练新人教版选修3—2

一、单项选择题

1、下列说法正确的就是（)

A、当线圈中电流不变时,线圈中有自感电动势

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

2、如图所示,A与B就是两个相同的小灯泡，L就是一个自感系数相当大的线圈,其电阻值与R相同。由于存在自感现象，在开关S闭合与断开时，灯A与B先后亮暗的顺序就是（)

A、闭合时，A先达最亮；断开时，A后暗

B、闭合时,B先达最亮;断开时,B后暗

C、闭合时，A先达最亮;断开时，A先暗

D、闭合时,B先达最亮;断开时,B先暗

3、如图所示，两个电阻均为R，电感线圈L的电阻及电池内阻均可忽略不计，S原来断开，电路中电流I0＝错误!,现将S闭合，于就是电路中产生了自感电动势，此自感电动势的作用就是（）

A、使电路的电流减小,最后由I0减小到零

B、有阻碍电流增大的作用,最后电流小于I0

C、有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变

D、有阻碍电流增大的作用,但电流还就是增大，最后变为2I0

二、多项选择题

4、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，灯泡具有一定的亮度.若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内,则将瞧到（)

A、灯泡变暗

B、灯泡变亮

C、螺线管缩短

D、螺线管变长

5、如图所示的电路中,三个相同的灯泡A、B、C与电感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

6、某线圈通有如图所示的电流，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

7、如图所示，电池的电动势为E,内阻不计,线圈自感系数较大,直流电阻不计。当开关S闭合后,下列说法正确的就是（)

A、a、b间电压逐渐增加，最后等于E

B、b、c间电压逐渐增加，最后等于E

C、a、c间电压逐渐增加,最后等于E

D、电路中电流逐渐增加,最后等于E/R

8、如图所示电路中,A、B就是两个完全相同的灯泡,L就是一个理想电感线圈,说法正确的就是( ）

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，B熄灭，而A发光

三、非选择题

9、如图所示就是一种触电保安器,变压器A处用双股相线(火线)与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就是哪一种?说明理由。

(1）增加开灯的盏数，能否切断电源?

（2)双手分别接触相线与零线，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

10、在如图所示的电路中，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.试求电池的电动势与内阻。

答案

1、解析：选C 由法拉第电磁感应定律可知，当线圈中电流不变时，不产生自感电动势，A错误；当线圈中电流反向时，相当于电流减小,线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相同,B错误；当线圈中电流增大时,自感电动势阻碍电流的增大,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反,C正确;当线圈中电流减小时，自感电动势阻碍电流的减小,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相同,D错误.

2、解析:选A 开关S闭合时，由于自感作用，线圈L中自感电动势较大，电流几乎全部从A中通过,而该电流又同时分路通过B与R,所以A先达最亮,经过一段时间稳定后A与B 达到同样亮;开关S断开时，电源电流立即为零,B立即熄灭，由于L的自感作用，A要慢慢

熄灭。综上所述A项正确.

3、解析:选D S闭合,电路中电阻减小，电流增大,线圈产生的自感电动势的作用就是阻碍原电流的增大,A错；阻碍电流增大,不就是不让电流增大，而就是让电流增大的速度变慢,B、C错；最后达到稳定时,电路中总电流为I＝错误!＝2I0,故D正确.

4、解析:选AD 当软铁棒插入螺线管中时,穿过螺线管的磁通量增加,故产生反向的自感电动势,使总电流减小，灯泡变暗，每匝线圈间同向电流吸引力减小，螺线管变长。

5、解析:选AD 设S闭合时通过每个灯泡的电流为I，则流过L1的电流为2I，流过L2的电流为I,当S断开时，通过电感的电流不会发生突变，L1中的电流从2I减小到零，L2中的电流从I减小到零，B、C中电流都从I减小到零，A中电流从2I减小到零，故B、C缓慢变暗，A灯先亮一下然后逐渐变暗,A、D正确。

6、解析：选BD 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。在图象中0～1 s时间内原电流正方向减小,所以自感电动势的方向就是正方向，在1～2 s时间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2~3 s、3～4 s时间内可得正确答案为B、D两项。

7、解析：选BD 由于线圈自感系数较大,当开关闭合瞬间,a、b间近似断路,所以a、b 间电压很大，随着电流的增加，a、b间电压减小，b、c间电压增大,最后稳定后,a、b间电压为零,b、c间电压等于E,电流大小为I＝错误!，选项B、D对，A、C错。

8、解析：选AC 闭合S瞬间，电流增大,线圈L中产生自感电动势，阻碍电流增加,A 灯立即变亮,此时电容器电荷量为零,两板之间电压也为零，故B灯逐渐变亮;电流稳定后，线圈两端电压为零,A灯熄灭，B灯达到最大亮度.

9、解析：(1)不能。因为A处线圈就是采用的双绕法,增加开灯的盏数只会使电路中电流增大，但A中两线中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中两股电流不再大小相等,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.

答案:见解析

10、解析：闭合开关S的瞬间，R1与R2串联接入电路，由闭合电路欧姆定律

I1＝错误!

即0、2＝错误!

电路稳定后，R2被短路，I2＝错误!

即0、4＝错误!

由以上式子解得E＝3 V，r＝5 Ω

答案：3 V 5 Ω