2017-2018学年沪科版高中物理选修3-2课件:第1章 1-5 自感现象与日光灯 精品
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【答案】 C
2.对于日光灯的下列说法中正确的是( ) A.起辉器是在日光灯启动过程中起接通电路并提供瞬时高压的作用 B.镇流器在日光灯启动及工作过程中起降压限流作用 C.日光灯发光原理同白炽灯一样,不是由灯丝产生足够热量时发光的 D.起辉器只在日光灯启动时起暂时接通电路的作用,而镇流器在启动时提 供高压,在正常工作时又起降压限流作用
【解析】 启动时,起辉器起接通电路作用,然后断开,镇流器由于自感 产生瞬时高压,将气体击穿后,炽热的灯丝释放电子与汞原子碰撞产生紫外线, 再引起荧光物质发光,正常工作时镇流器又阻碍电流变化起降压限流作用,可 见 A、B、C 错,D 对.
【答案】 D
3.如图 1-5-4 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( )
[合作探讨] 如图 1-5-5 所示,为演示自感现象的电路,闭合开关 S 时,发现 LA2 直接亮 起来,而 LA1 逐渐亮起来.
图 1-5-5
探讨 1:LA1 在闭合开关 S 时,为什么逐渐亮起来?
【提示】 电路接通时,电流由零开始增加,穿过 L 的磁通量随之增加, 线圈 L 中产生自感电动势阻碍电流增加,从而推迟了 LA1 中电流增加到正常值的 时间,使 LA1 灯比 LA2 灯晚亮.
[核心点击] 1.日光灯的构造 如图 1-5-1 所示,日光灯主要是由灯管、镇流器、起辉器三部分构成.起辉 器与灯管并联,镇流器与灯管串联.
图 1-5-1
2.各部分的作用 (1)灯管:灯管两端有灯丝,管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气,管壁上涂 有荧光粉. 当两灯丝间的气体导电时发出紫外线,紫外线使涂在管壁上的荧光粉发出 柔和的可见光. (2)镇流器:镇流器是一个带铁心的线圈,其匝数很多且为闭合铁心,自感 系数很大. 镇流器的作用:日光灯点燃时,利用自感现象产生瞬时高压;日光灯正常 发光时,利用自感现象,对灯管起着降压限流的作用.
【导学号:68312042】
图 1-5-4
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
【解析】 当 S1 接通,S2、S3 断开时,电源电压 220 V 直接加在灯管两端, 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瞬时电压, 和原电压一起加在灯管两端,使气体电离,日光灯正常发光,故选项 C 正确.
知
识
点 一
学
1.5 自感现象与日光灯
业 分
层
测
评
知
识
点 二
学习目标
1.知道日光灯中起辉器的构造和工 作原理. 2.理解自感现象及其产生的原因, 会分析自感现象.(重点)
知识脉络
3. 掌 握 日 光 灯 工 作 原 理 及 通 电 自 感、断电自感现象的分析.(重点、 难点) 4.掌握自感电动势和自感系数,知 道互感现象.(难点)
(3)起辉器:其构造如图 1-5-2 所示,它是一个充有氖气的小玻璃泡,里面 装有两个电极,一个固定不动的静触片和一个用双金属片制成的 U 形动触片.
起辉器的作用:通断电路(开关).
图 1-5-2
3.日光灯的工作原理 (1)启动:开关闭合后,电源电压加在起辉器两极,使氖气放电发出辉光, 辉光产生的热量使 U 形动触片膨胀,跟静触片接触把电路接通.电路接通后, 氖气停止放电,U 形动触片冷却收缩,两触片分开,电路断开.电路断开的瞬间, 镇流器产生很高的自感电动势,其方向与原电压方向相同,共同加在灯管两端, 使灯管中的汞蒸气放电,日光灯开始工作. (2)正常发光:日光灯正常发光时,镇流器与两灯丝及灯管内的汞蒸气组成 串联电路.由于镇流器中的线圈的自感现象,阻碍通过灯管的电流变化,起降 压限流作用,确保日光灯正常工作.
[合作探讨] 起辉器和镇流器是日光灯的重要元件,在日光灯启动和发光过程中起着重 要的作用.
探讨 1:若没有镇流器,日光灯能正常工作吗?
【提示】 不能.在点亮时,日光灯灯管内的气体电离需高电压,是通过 镇流器发生自感现象实现的;正常工作时需低电压,此时镇流器起到降压限流 的作用.
探讨 2:起辉器在日光灯正常工作后还有用吗? 【提示】 起辉器在日光灯点燃时,起到一个自动开关的作用.日光灯正 常工作后,它不再起作用.
1.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、起辉器.起辉器的构造如 图 1-5-3 所示,为了便于日光灯工作,常在起辉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( )
【导学号:68312044】
图 1-5-7
图 1-5-3 A.起辉器两脚 A、B 与起辉器座接触不良 B.电容器 C 断路 C.电容器 C 被击穿而短路 D.镇流器中的线圈匝数太多
【解析】 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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ丝处于通电状态,即起辉器接通, 但不能自动断开, 说明电容器 C 短路了,选 C.
[后思考] 1.自感现象是否属于电磁感应现象,是否遵守楞次定律和法拉第电磁感应 定律? 【提示】 自感现象属于电磁感应现象,同样遵守楞次定律和法拉第电磁 感应定律. 2.在自感现象中,自感电动势的方向与原电流方向之间的关系怎样? 【提示】 在自感现象中,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,即遵循“增 反减同”的原则.
4.(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性质决定的,与线圈的长度、匝 数、线圈的横截面积、铁芯……有关,而与线圈内电流的变化率无关,A 错.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,C 对 B 错.根据 E=LΔI/Δt 和 E=nΔΦ/Δt 比较可知 ΔΦ∝ΔI,则 D 正 确.
2.镇流器有什么作用? 【提示】 镇流器是带铁心的多匝线圈,当线圈中的电流突然被切断时, 可以产生近千伏的电压(起辉电压),使灯管产生辉光放电;灯管导通后,由于镇 流器的存在,镇流器产生的电动势总是阻碍电流的变化,使灯管两端的电压比 电源的电压低(约 108 V),镇流器启动时产生高电压,启动后又起限流作用.
【答案】 C
日光灯电路的分析方法 (1)电路连接:日光灯电路中,镇流器与灯管串联,起辉器与灯管并联. (2)各部分作用:起辉器起开关作用;镇流器点燃灯管时提供高压,灯管正 常发光时降压限流;灯管能够发光.
探究自感现象
[先填空] 1.自感 由于导体本身的电__流__发生变化而产生的电磁感应现象叫做自__感__现__象__,自感 现象中产生的感应电动势叫做_自__感__电__动__势__.
2.自感电动势的大小 (1)规律:自感电动势与电流的变化率成_正__比_.
ΔI (2)公式:E=_L_Δ_t_. 式中的 L 称为自感系数,只跟线圈自身的因素有关.线圈的横__截__面__积__越大、 _长__度_越长、_匝__数_越多,它的自感系数就越大.有铁心的比无铁心的自感系数大.
[再判断] 1.只要线圈本身电流发生变化就有自感电动势产生.(√) 2.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.(√) 3.线圈中电流变化得越快,线圈的自感系数就越大.(×)
探究日光灯电路
[先填空]
日光灯与镇流器
元件名称
构造
原理、作用
起辉器 电容器、_动__触__片_、静触片 启动时将电路瞬时接通后断__开__
灯管
高压将管内气体_击__穿_,释放电子与汞原子 灯管、灯丝、氩和_汞__蒸__气_
碰撞发出紫外线使_荧__光__物__质__发__光__
镇流器 铁心、多匝线圈
探讨 2:自感电动势的方向是否总与原电流方向相反?
【提示】 不是.由楞次定律知阻碍作用,当原电流增大时自感电动势的 方向与原电流方向相反;当电流减小时自感电动势的方向与原电流方向相同.
探讨 3:自感电动势有什么作用? 【提示】 阻碍原电流的变化,但不是阻止,是阻而不止,只是使原电流 变化变慢.
[核心点击] 1.对自感现象的理解 (1)自感现象是一种特殊的电磁感应现象,其特殊性在于产生原磁场和产生 感应电动势的是同一导体. (2)产生自感现象的原因是导体本身的电流发生变化而引起穿过自身的磁通 量的变化,从而产生感应电动势. (3)自感现象的规律符合电磁感应现象的一般规律,仍然遵守法拉第电磁感 应定律和楞次定律.
【答案】 AD
6.如图 1-5-7 所示电路中,L 为自感系数很大、电阻为 RL 的线圈,A 为一 阻值为 RA 的小灯泡,已知 RL>RA,电源的电动势为 E,内阻不计,某物理实验 小组的同学们把 S 闭合一段时间后开始计时,记录各支路的电流,测得流过 L 的电流为 i1,流过灯 A 的电流为 i2,并在 t1 时刻将 S 断开,画出了通过灯泡 A 的电流随时间变化的图像,你认为正确的是( )
启动时形成瞬__时__高__压__,工作时降__压__限__流__
[再判断] 1.日光灯正常工作后,起辉器不再起作用.(√) 2.日光灯正常工作时,管内气体变为导电状态,电阻很小.(√) 3.日光灯正常发光后,使镇流器短路,日光灯仍能正常发光,并能降低电 能的消耗.(×)
[后思考] 1.起辉器在日光灯启动时起什么作用? 【提示】 起辉器起开关作用,接通电路后再断开.
【答案】 CD
5.(多选)如图 1-5-6 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.下列说法中正确的是( )
【导学号:68312043】
图 1-5-6
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 立刻熄灭,A1 过一会儿才熄灭 D.断开开关 S 切断电路时,A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭 【解析】 由于自感现象,合上开关时,A1 中的电流缓慢增大到某一个值, 故过一会儿才亮;断开开关时,A1 中的电流缓慢减小到 0,A1、A2 串联,电流始 终相等,都是过一会儿才熄灭.故选 A、D.
2.对自感电动势的理解 (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.阻碍不是阻止,原电流仍在变 化,只是使原电流的变化时间变长,即总是起着推迟电流变化的作用.
3.对电感线圈阻碍作用的理解 (1)若电路中的电流正在改变,电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流 的变化,使得通过电感线圈的电流不能突变. (2)若电路中的电流是稳定的,电感线圈相当于一段导线,其阻碍作用是由 绕制线圈的导线的电阻引起的. (3)阻碍作用过程中能量转化的特点:线圈对变化电流的阻碍作用结果是实 现电能和磁能的相互转化.线圈中电流从无到有时,磁场从无到有,电源的能 量输送给磁场,储存在磁场中.相反,线圈中电流减小时,磁场中的能量释放 出来转化为电能.
2.对于日光灯的下列说法中正确的是( ) A.起辉器是在日光灯启动过程中起接通电路并提供瞬时高压的作用 B.镇流器在日光灯启动及工作过程中起降压限流作用 C.日光灯发光原理同白炽灯一样,不是由灯丝产生足够热量时发光的 D.起辉器只在日光灯启动时起暂时接通电路的作用,而镇流器在启动时提 供高压,在正常工作时又起降压限流作用
【解析】 启动时,起辉器起接通电路作用,然后断开,镇流器由于自感 产生瞬时高压,将气体击穿后,炽热的灯丝释放电子与汞原子碰撞产生紫外线, 再引起荧光物质发光,正常工作时镇流器又阻碍电流变化起降压限流作用,可 见 A、B、C 错,D 对.
【答案】 D
3.如图 1-5-4 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( )
[合作探讨] 如图 1-5-5 所示,为演示自感现象的电路,闭合开关 S 时,发现 LA2 直接亮 起来,而 LA1 逐渐亮起来.
图 1-5-5
探讨 1:LA1 在闭合开关 S 时,为什么逐渐亮起来?
【提示】 电路接通时,电流由零开始增加,穿过 L 的磁通量随之增加, 线圈 L 中产生自感电动势阻碍电流增加,从而推迟了 LA1 中电流增加到正常值的 时间,使 LA1 灯比 LA2 灯晚亮.
[核心点击] 1.日光灯的构造 如图 1-5-1 所示,日光灯主要是由灯管、镇流器、起辉器三部分构成.起辉 器与灯管并联,镇流器与灯管串联.
图 1-5-1
2.各部分的作用 (1)灯管:灯管两端有灯丝,管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气,管壁上涂 有荧光粉. 当两灯丝间的气体导电时发出紫外线,紫外线使涂在管壁上的荧光粉发出 柔和的可见光. (2)镇流器:镇流器是一个带铁心的线圈,其匝数很多且为闭合铁心,自感 系数很大. 镇流器的作用:日光灯点燃时,利用自感现象产生瞬时高压;日光灯正常 发光时,利用自感现象,对灯管起着降压限流的作用.
【导学号:68312042】
图 1-5-4
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
【解析】 当 S1 接通,S2、S3 断开时,电源电压 220 V 直接加在灯管两端, 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瞬时电压, 和原电压一起加在灯管两端,使气体电离,日光灯正常发光,故选项 C 正确.
知
识
点 一
学
1.5 自感现象与日光灯
业 分
层
测
评
知
识
点 二
学习目标
1.知道日光灯中起辉器的构造和工 作原理. 2.理解自感现象及其产生的原因, 会分析自感现象.(重点)
知识脉络
3. 掌 握 日 光 灯 工 作 原 理 及 通 电 自 感、断电自感现象的分析.(重点、 难点) 4.掌握自感电动势和自感系数,知 道互感现象.(难点)
(3)起辉器:其构造如图 1-5-2 所示,它是一个充有氖气的小玻璃泡,里面 装有两个电极,一个固定不动的静触片和一个用双金属片制成的 U 形动触片.
起辉器的作用:通断电路(开关).
图 1-5-2
3.日光灯的工作原理 (1)启动:开关闭合后,电源电压加在起辉器两极,使氖气放电发出辉光, 辉光产生的热量使 U 形动触片膨胀,跟静触片接触把电路接通.电路接通后, 氖气停止放电,U 形动触片冷却收缩,两触片分开,电路断开.电路断开的瞬间, 镇流器产生很高的自感电动势,其方向与原电压方向相同,共同加在灯管两端, 使灯管中的汞蒸气放电,日光灯开始工作. (2)正常发光:日光灯正常发光时,镇流器与两灯丝及灯管内的汞蒸气组成 串联电路.由于镇流器中的线圈的自感现象,阻碍通过灯管的电流变化,起降 压限流作用,确保日光灯正常工作.
[合作探讨] 起辉器和镇流器是日光灯的重要元件,在日光灯启动和发光过程中起着重 要的作用.
探讨 1:若没有镇流器,日光灯能正常工作吗?
【提示】 不能.在点亮时,日光灯灯管内的气体电离需高电压,是通过 镇流器发生自感现象实现的;正常工作时需低电压,此时镇流器起到降压限流 的作用.
探讨 2:起辉器在日光灯正常工作后还有用吗? 【提示】 起辉器在日光灯点燃时,起到一个自动开关的作用.日光灯正 常工作后,它不再起作用.
1.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、起辉器.起辉器的构造如 图 1-5-3 所示,为了便于日光灯工作,常在起辉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( )
【导学号:68312044】
图 1-5-7
图 1-5-3 A.起辉器两脚 A、B 与起辉器座接触不良 B.电容器 C 断路 C.电容器 C 被击穿而短路 D.镇流器中的线圈匝数太多
【解析】 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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ丝处于通电状态,即起辉器接通, 但不能自动断开, 说明电容器 C 短路了,选 C.
[后思考] 1.自感现象是否属于电磁感应现象,是否遵守楞次定律和法拉第电磁感应 定律? 【提示】 自感现象属于电磁感应现象,同样遵守楞次定律和法拉第电磁 感应定律. 2.在自感现象中,自感电动势的方向与原电流方向之间的关系怎样? 【提示】 在自感现象中,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,即遵循“增 反减同”的原则.
4.(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性质决定的,与线圈的长度、匝 数、线圈的横截面积、铁芯……有关,而与线圈内电流的变化率无关,A 错.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,C 对 B 错.根据 E=LΔI/Δt 和 E=nΔΦ/Δt 比较可知 ΔΦ∝ΔI,则 D 正 确.
2.镇流器有什么作用? 【提示】 镇流器是带铁心的多匝线圈,当线圈中的电流突然被切断时, 可以产生近千伏的电压(起辉电压),使灯管产生辉光放电;灯管导通后,由于镇 流器的存在,镇流器产生的电动势总是阻碍电流的变化,使灯管两端的电压比 电源的电压低(约 108 V),镇流器启动时产生高电压,启动后又起限流作用.
【答案】 C
日光灯电路的分析方法 (1)电路连接:日光灯电路中,镇流器与灯管串联,起辉器与灯管并联. (2)各部分作用:起辉器起开关作用;镇流器点燃灯管时提供高压,灯管正 常发光时降压限流;灯管能够发光.
探究自感现象
[先填空] 1.自感 由于导体本身的电__流__发生变化而产生的电磁感应现象叫做自__感__现__象__,自感 现象中产生的感应电动势叫做_自__感__电__动__势__.
2.自感电动势的大小 (1)规律:自感电动势与电流的变化率成_正__比_.
ΔI (2)公式:E=_L_Δ_t_. 式中的 L 称为自感系数,只跟线圈自身的因素有关.线圈的横__截__面__积__越大、 _长__度_越长、_匝__数_越多,它的自感系数就越大.有铁心的比无铁心的自感系数大.
[再判断] 1.只要线圈本身电流发生变化就有自感电动势产生.(√) 2.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.(√) 3.线圈中电流变化得越快,线圈的自感系数就越大.(×)
探究日光灯电路
[先填空]
日光灯与镇流器
元件名称
构造
原理、作用
起辉器 电容器、_动__触__片_、静触片 启动时将电路瞬时接通后断__开__
灯管
高压将管内气体_击__穿_,释放电子与汞原子 灯管、灯丝、氩和_汞__蒸__气_
碰撞发出紫外线使_荧__光__物__质__发__光__
镇流器 铁心、多匝线圈
探讨 2:自感电动势的方向是否总与原电流方向相反?
【提示】 不是.由楞次定律知阻碍作用,当原电流增大时自感电动势的 方向与原电流方向相反;当电流减小时自感电动势的方向与原电流方向相同.
探讨 3:自感电动势有什么作用? 【提示】 阻碍原电流的变化,但不是阻止,是阻而不止,只是使原电流 变化变慢.
[核心点击] 1.对自感现象的理解 (1)自感现象是一种特殊的电磁感应现象,其特殊性在于产生原磁场和产生 感应电动势的是同一导体. (2)产生自感现象的原因是导体本身的电流发生变化而引起穿过自身的磁通 量的变化,从而产生感应电动势. (3)自感现象的规律符合电磁感应现象的一般规律,仍然遵守法拉第电磁感 应定律和楞次定律.
【答案】 AD
6.如图 1-5-7 所示电路中,L 为自感系数很大、电阻为 RL 的线圈,A 为一 阻值为 RA 的小灯泡,已知 RL>RA,电源的电动势为 E,内阻不计,某物理实验 小组的同学们把 S 闭合一段时间后开始计时,记录各支路的电流,测得流过 L 的电流为 i1,流过灯 A 的电流为 i2,并在 t1 时刻将 S 断开,画出了通过灯泡 A 的电流随时间变化的图像,你认为正确的是( )
启动时形成瞬__时__高__压__,工作时降__压__限__流__
[再判断] 1.日光灯正常工作后,起辉器不再起作用.(√) 2.日光灯正常工作时,管内气体变为导电状态,电阻很小.(√) 3.日光灯正常发光后,使镇流器短路,日光灯仍能正常发光,并能降低电 能的消耗.(×)
[后思考] 1.起辉器在日光灯启动时起什么作用? 【提示】 起辉器起开关作用,接通电路后再断开.
【答案】 CD
5.(多选)如图 1-5-6 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.下列说法中正确的是( )
【导学号:68312043】
图 1-5-6
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 立刻熄灭,A1 过一会儿才熄灭 D.断开开关 S 切断电路时,A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭 【解析】 由于自感现象,合上开关时,A1 中的电流缓慢增大到某一个值, 故过一会儿才亮;断开开关时,A1 中的电流缓慢减小到 0,A1、A2 串联,电流始 终相等,都是过一会儿才熄灭.故选 A、D.
2.对自感电动势的理解 (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.阻碍不是阻止,原电流仍在变 化,只是使原电流的变化时间变长,即总是起着推迟电流变化的作用.
3.对电感线圈阻碍作用的理解 (1)若电路中的电流正在改变,电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流 的变化,使得通过电感线圈的电流不能突变. (2)若电路中的电流是稳定的,电感线圈相当于一段导线,其阻碍作用是由 绕制线圈的导线的电阻引起的. (3)阻碍作用过程中能量转化的特点:线圈对变化电流的阻碍作用结果是实 现电能和磁能的相互转化.线圈中电流从无到有时,磁场从无到有,电源的能 量输送给磁场,储存在磁场中.相反,线圈中电流减小时,磁场中的能量释放 出来转化为电能.