新人教版高中物理选修3-2练习 互感和自感

一、互感现象┄┄┄┄┄┄┄┄①

1．定义：两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象。产生的电动势叫做互感电动势。

2．应用：互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，变压器、收音机的“磁性天线”就是利用互感现象制成的。

3．危害：互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作。

①[判一判]

1．两线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象(×)

2．在实际生活中，有的互感现象是有害的，有的互感现象可以利用(√)

3．只有闭合的回路才能产生互感(×)

二、自感现象和自感系数┄┄┄┄┄┄┄┄②

1．自感现象：当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在它本身激发出感应电动势的现象。

2．自感电动势：由于自感而产生的感应电动势。

3．通电自感和断电自感

4.自感电动势的大小：E ＝L ΔI Δt

，其中L 是自感系数，简称自感或电感，单位：亨利，符号为H 。

5．自感系数大小的决定因素：自感系数与线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯

等因素有关。

[说明]对自感电动势的几点说明

(1)产生原因：通过线圈的电流发生变化，导致穿过线圈的磁通量发生变化，因而在原线圈上产生感应电动势。

(2)自感电动势的方向：当原电流增大时，自感电动势的方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同。

(3)自感电动势的作用：阻碍原电流的变化，起到推迟电流变化的作用。

②[判一判]

1．线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关(×)

2．线圈自感电动势的大小与自感系数L有关，反过来，L与自感电动势也有关(×) 3．线圈中电流最大的瞬间可能没有自感电动势(√)

4．在自感现象中，感应电流的方向一定和原电流的方向相同(×)

三、磁场的能量┄┄┄┄┄┄┄┄③

1．自感现象中的磁场能量

(1)线圈中电流从无到有时：磁场从无到有，电源把能量输送给磁场，储存在磁场中。

(2)线圈中电流减小时：磁场中的能量释放出来转化为电能。

2．电的“惯性”：自感电动势有阻碍线圈中电流变化的“惯性”。

[说明]电感L在自感现象中能量转化的作用

电感L越大，当接通电路使线圈中通电时产生的自感电动势越大，电源克服自感电动势所做的功越多，电能转化的磁场能越多，因而当线圈中电流稳定时，线圈储存的磁场能也越多，且这个过程持续时间越长；当断开电路使线圈中电流减小时，磁场能转化的电能越多，且持续的时间也越长。

③[选一选]

[多选]如图所示，是一种延时开关的原理图，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放。则()

A．由于线圈A的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用

B．由于线圈B的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用

C．如果断开线圈B的开关S2，无延时作用

D．如果断开线圈B的开关S2，延时将变长

解析：选BC线圈A中的磁场随S1的闭合而产生，随S1的断开而消失。当S1闭合时，线圈A中的磁场穿过线圈B，当S2闭合，S1断开时，线圈A在线圈B中的磁场变弱，线圈B中有感应电流，B中电流的磁场继续吸引D而起到延时的作用，所以B正确，A错误；若S2断开，线圈B中不产生感应电流而起不到延时作用，所以C正确，D错误。

1.互感现象是一种常见的电磁感应现象，它不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。

2．互感现象可以把能量由一个电路传到另一个电路。变压器就是利用互感现象制成的。

[典型例题]

例1.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，下列说法中正确的是()

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

[解析]t1时刻感应电流为零，故两环作用力为零，A错误；t2和t3时刻A环中电流在减小，则B环中产生与A环中同向的电流，故相互吸引，B正确，C错误；t4时刻A中电流为零，两环无相互作用，D错误。

[答案] B

[即时巩固]

1.在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在1处，现把它从1扳到2，如图所示，试判断在此过程中，电阻R上的电流方向是()

A．先由P→Q，再由Q→P B．先由Q→P，再由P→Q

C．始终由Q→P D．始终由P→Q

解析：选C开关由1扳到2，线圈A中电流产生的磁场由左向右先减小后反向增加，由楞次定律可得，R中电流始终由Q→P，C正确。

1.对自感现象的分析思路

(1)明确通过自感线圈的电流的变化情况(是增大还是减小)。

(2)根据“增反减同”，判断自感电动势的方向。

(3)分析阻碍的结果：当电流增大时，由于自感电动势的作用，线圈中的电流逐渐增大，与线圈串联的元件中的电流也逐渐增大；当电流减小时，由于自感电动势的作用，线圈中的电流逐渐减小，与线圈串联的元件中的电流也逐渐减小。

2．通电自感和断电自感的比较

例2.[多选]如图所示甲、乙电路中，自感线圈L 的电阻很小，接通S ，使电路达到稳定，灯泡A 发光，下列说法正确的是( )

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，然后逐渐变暗

[解析] 由题图知，电路甲中，灯泡A 与电感线圈L 在同一个支路中，流过的电流相同，断开开关S 时，线圈L 中的自感电动势使得支路中的电流瞬间不变，以后渐渐变小，A 正确，B 错误；电路乙中，灯泡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)，断开开关S 时，电感线圈的自感电动势要阻碍电流变小，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泡A 供电。因此反向流过A 的电流瞬间变大，然后逐渐变小，所以灯泡要先更亮一下，然后渐渐变暗，C 错误，D 正确。

[答案] AD

[点评]

(1)断开开关后，灯泡是否瞬间变得更亮，取决于电路稳定时两支路中电流的大小关系，即由两支路中电阻的大小关系决定。

(2)若断开开关后，线圈与灯泡不能组成闭合回路，则灯泡会立即熄灭。

(3)自感线圈直流电阻小与直流电阻不计含义不同，稳定时，前者相当于定值电阻，后者出现短路。

[即时巩固]

2．(2017·北京高考)图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L 1和L 2为电感线圈。实验时，断开开关S 1瞬间，灯A 1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S 2，灯A 2逐渐变亮，而另一个相同的灯A 3立即变亮，最终A 2与A 3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

解析：选C题图1中，稳定时通过A1的电流记为I1，通过L1的电流记为I L。S1断开瞬间，A1突然变亮，可知I L>I1，因此A1和L1电阻不相等，所以A、B错误；题图2中，闭合S2时，由于自感作用，通过L2与A2的电流I2会逐渐增大，而通过R与A3的电流I3立即变大，因此电流不相等，所以D错误；由于最终A2与A3亮度相同，所以两支路电流I相同，根据部分电路欧姆定律，两支路电压U与电流I均相同，所以两支路电阻相同。由于A2、A3完全相同，故变阻器R与L2的电阻值相同，所以C正确。

[典型例题]

例3.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＝t1时刻断开开关S。如选项图所示，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()

[解析]开关S闭合的瞬间，由于L的阻碍作用，由R与L组成的支路相当于断路，后来由于L的阻碍作用不断减小，相当于外电路并联部分的电阻不断减小，根据闭合电路

欧姆定律I＝E

R＋r

，整个电路中的总电流增大，由U内＝Ir得内电压增大，由U AB＝E－Ir 得路端电压U AB减小。电路稳定后，由于R的阻值大于灯泡D的阻值，所以流过L支路的电流小于流过灯泡D的电流。当开关S断开时，由于L的自感作用，流过灯泡D的电流立即与L中电流相等，与灯泡D原来的电流方向相反且逐渐减小，即U AB反向减小，选项B 正确。

[答案] B

[点评]

(1)L中电流变化时，自感电动势对电流有阻碍作用，随时间延续，其阻碍作用逐渐变小。

(2)U AB有正负之分，根据流过D的电流方向确定U AB的正负。

[即时巩固]

3.(2018·深圳质检)如图所示电路中，L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、开关K1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。初始时，开关K1和K2都处于断开状态。设在t＝0时刻，接通开关K1，经过一段时间，在t＝t1时刻，再接通开关K2，则选项图中能正确表示线圈中的电流I随时间t变化的图线是()

解析：选A在t＝0时刻，接通开关K1，通过线圈的电流从无到有，因自感电动势的产生，电流逐渐增大直到稳定，在t＝t1时刻，再接通开关K2时，线圈中的电流将减小，因自感电动势的存在，电流逐渐减小为零，由楞次定律可知，线圈中电流的方向不变，故只有选项A正确。

1．(2018·长沙一中月考)关于自感现象、自感系数、自感电动势，下列说法正确的是() A．当线圈中通以恒定电流时，线圈中没有自感现象，线圈自感系数为零

B．线圈中电流变化越快，线圈的自感系数越大

C．自感电动势与原电流方向相反

D．对于确定的线圈，其产生的自感电动势与其电流变化率成正比

解析：选D自感系数是描述线圈特性的物理量，只与线圈本身有关。当线圈中通以恒定电流时，线圈中没有自感现象，不产生自感电动势，但是线圈自感系数不为零，选项A 错误；线圈的自感系数与电流变化快慢无关，选项B错误；根据楞次定律，自感电动势方

向与电流变化的方向相反。当线圈中电流增大时，自感电动势阻碍电流增大，自感电动势方向与原电流方向相反；当线圈中电流减小时，自感电动势阻碍电流减小，自感电动势方向与原电流方向相同，选项C 错误；对于确定的线圈，自感系数L 一定，其产生的自感电

动势与其电流变化率ΔI Δt

成正比，选项D 正确。 2.(2018·南通如东中学期末)在如图所示的电路中，a 、b 为两个完全相同的灯泡，L 为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈，E 为电源，S 为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的情况，下列说法正确的是( )

A ．闭合开关，a 先亮，b 后亮，稳定后a 、b 一样亮

B ．闭合开关，b 先亮，a 后亮，稳定后b 比a 更亮一些

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 同时熄灭

解析：选B 由于线圈的自感作用，闭合开关，b 先亮，a 后亮，由于线圈的电阻不能忽略，稳定后，b 比a 亮，选项A 错误，B 正确；断开开关，a 逐渐变暗，b 先变得更暗再逐渐变暗，a 、b 同时熄灭，选项C 、D 错误。

3.[多选]如图所示的电路中，电源电动势为E ，内阻r 不能忽略。R 1和R 2是两个定值电阻，L 是一个自感系数较大、电阻可忽略的线圈。开关S 原来是断开的，从闭合开关S 到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R 1的电流I 1和通过R 2的电流I 2的变化情况是

( )

A ．I 1开始较大而后逐渐变小

B ．I 1开始很小而后逐渐变大

C ．I 2开始很小而后逐渐变大

D ．I 2开始较大而后逐渐变小

解析：选AC 闭合开关S 时，因为L 是一个自感系数较大的线圈，产生反向的自感电动势阻碍电流的变化，所以开始I 2很小，随着电流达到稳定，自感作用减小，I 2逐渐变大。闭合开关S 时，由于线圈阻碍作用很大，路端电压较大，随着自感作用减小，路端电压减小，所以R 1上的电压逐渐减小，电流逐渐减小，故A 、C 正确。

4．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＝E

2R，现将S闭合，于是电路中产生了自感电动势，此自感电动势的

作用是()

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，但电流还是增大，最后变为2I0

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是阻碍电流的增大，A错误；阻碍电流增大，不是不让电流增大，而是让电流增大的速度变慢，

B、C错误；最后达到稳定时，电路中总电流为I＝E

R＝2I0，D正确。

5．[多选]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

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的方向相反。由题图知，0～1 s时间内原电流正方向减小，所以自感电动势的方向是正方向，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，即还是正方向；同理分析2～3 s、3～4 s时间内自感电动势的方向，可得B、D正确。

[基础练]

一、选择题

1．[多选](2018·湖南长郡中学月考)下列关于互感现象的说法正确的是()

A．一个线圈中的电流变化时，与之靠近的线圈中产生感应电动势的现象称为互感现象B．互感现象的实质是电磁感应现象，同样遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律

C．利用互感现象能够将能量由一个线圈传递到另一个线圈，人们制造了收音机的“磁性天线”

D．互感现象在电力工程以及电子电路中不会影响电路的正常工作

解析：选ABC两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场在另一个线圈中产生感应电动势的现象称为互感现象，之所以会在另一个线圈中产生感应电动势，是因为变化的电流产生变化的磁场，引起另一个线圈中的磁通量发生变化，发生电磁感应现象，选项A、B正确；收音机的“磁性天线”是利用互感的原理，也就是利用互感现象能够将能量由一个线圈传递到另一个线圈制成的，选项C正确；互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间，会影响电路的正常工作，选项D错误。

2．(2018·大连高二检测)如图所示，线圈L的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，开关S闭合和断开的过程中，L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()

A．S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，L2立即熄灭，L1逐渐变暗

B．S闭合，L1亮度不变，L2很亮；S断开，L1、L2立即熄灭

C．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2亮度不变；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下再熄灭

D．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2逐渐变得更亮；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下再熄灭

解析：选D当S闭合时，L的自感系数很大，对电流的阻碍作用较大，此时L1和L2串联后与电源相连，L1和L2同时亮，随着L中电流的稳定，因为L的直流电阻不计，L1中的电流逐渐减小为零，由于总电阻变小，故电路中的总电流变大，L2中的电流增大，L2变得更亮；当S断开时，L2中无电流，立即熄灭，L产生自感电动势，且与L1组成闭合电路，L1要亮一下后再熄灭。综上所述，D正确。

3.[多选](2018·湖北仙桃检测)如图所示，两个标有“6 V 1.2 W”的相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和电感线圈L相连后接在内阻r＝1 Ω的电源两端，闭合开关S，稳定后，两灯泡均正常发光，已知电感线圈的自感系数很大，电阻R的阻值为5 Ω，则()

A．电感线圈的直流电阻为5 Ω

B．电源的电动势为7.4 V

C．断开开关S的瞬间，灯泡L2先熄灭

D ．断开开关S 的瞬间，电感线圈的自感电动势为14 V

解析：选ABD 由题意知，当闭合开关S 电路稳定后，灯泡L 1、L 2两端的电压均为6 V ，流过的电流均为0.2 A ，电感线圈的直流电阻也为5 Ω，A 正确；根据部分电路欧姆定律U ＝IR 可知，电阻R 两端的电压为1 V ，根据闭合电路欧姆定律可知，电源的电动势为7.4 V ，B 正确；断开开关S 的瞬间，由于电感线圈的自感电动势，两灯泡上的电流均从0.2 A 逐渐减小，最后一起熄灭，C 错误；断开开关S 的瞬间，电感线圈作为电源与L 1、L 2、R 形成闭合电路，电流此时为0.2 A ，由闭合电路欧姆定律可得：E ＝U L1＋U L2＋IR ＋IR L ＝14 V ，D 正确。

4.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

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，C 对。

5.[多选]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

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 ＝E R ，选项B 、D 正确，A 、C 错误。

二、非选择题

6．如图所示，电源的电动势E ＝15 V ，内阻忽略不计，R 1＝5 Ω，R 2＝15 Ω，电感线圈的电阻不计，求当开关S 接通的瞬间、S 接通达到稳定时及S 切断的瞬间流过R 1的电流。

解析：开关S 接通瞬间，L 所在的支路处于断路状态，流过R 1的电流为0。

稳定时，L 相当于无阻导线

I 1＝E R 1

＝3 A S 切断瞬间，由于L 产生自感电动势，R 1中的电流仍为I 1＝3 A 。

答案：见解析

[提能练]

一、选择题

1.如图所示，在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ，则( )

A ．线圈a 输入正弦式交变电流，线圈b 可输出恒定电流

B ．线圈a 输入恒定电流，穿过线圈b 的磁通量一定为零

C ．线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响

D ．线圈a 的磁场变化时，线圈b 中一定产生电场

解析：选D 在同一铁芯上具有相同的ΔΦΔt ，a 中输入正弦式交变电流时，ΔΦΔt

按正弦规律变化，则b 中产生变化的电流，故A 错；a 中输入恒定电流时，b 中磁通量恒定不为零，而ΔΦΔt 为零，故B 错；a 、b 中的电流都对铁芯上的ΔΦΔt

产生影响，即按互感原理工作，故C 错；a 中的磁场变化，即ΔΦΔt

变化，b 中一定有电场产生，故D 对。 2.在如图所示的电路中，两个相同的电流表G 1和G 2的零点均在刻度盘中央，当电流从“＋”接线柱流入时，指针向左摆；当电流从“－”接线柱流入时，指针向右摆。在开关S 闭合后再断开的瞬间，下列说法中正确的是( )

A ．G 1指针向右摆，G 2指针向左摆

B．G1指针向左摆，G2指针向右摆

C．两表指针都向右摆

D．两表指针都向左摆

解析：选B当开关S闭合时，流经线圈L的电流方向自左向右。当断开开关S的瞬间，通过线圈L的电流将变小，根据楞次定律可知，感应电流方向与原电流方向相同，也将是自左向右流，以阻碍原电流减小的变化。在由L、G2、R及G1组成的闭合电路中，感应电流将从G2的负接线柱流入，因而G2的指针向右摆；感应电流将从G1的正接线柱流入，因而G1的指针向左摆。故B正确。

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S2

C．先拆去电流表D．先拆去电阻R

解析：选B题图所示电路是伏安法测电感线圈的直流电阻的电路，在实验完毕后，由于线圈的自感问题，若电路拆去的先后顺序不对，可能会烧坏电表。当S1、S2闭合，电路稳定时，线圈中的电流方向是a→b，电压表右端为“＋”，左端为“－”，指针正向偏转，若先断开S1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，此时电压表两端被加了一个反向电压，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。先断开S2，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S2。故B正确。

4.如图所示的电路中，三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1＜R2＜R3，电感线圈L的电阻可忽略，D为理想二极管。开关K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的是()

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：选B开关K从闭合状态突然断开时，由于L产生自感电动势，L中电流沿原

方向逐渐减小，由于二极管的单向导电性，L和L1、L3构成闭合回路，L1逐渐变暗，L2立即熄灭，L3先变亮，然后逐渐变暗，选项B正确，A、C、D错误。

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

A．S闭合时，A逐渐变亮，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熄灭

D．S闭合足够长时间后，B熄灭，而A发光

解析：选C闭合S瞬间，电流增大，线圈中产生自感电动势，阻碍电流增加，A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逐渐变亮；电流稳定后，线圈两端电压为零，A熄灭，B达到最大亮度。综上所述，C正确。

二、非选择题

6．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，下列情况中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？

解析：(1)不能。因A处线圈采用的是双绕法，增加开灯的盏数只会使电路中电流增大，但A中两股相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中两股相线电流大小不相等，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