人教版高中物理选修1-1检测：第三章 第六节 自感现象涡流 含答案

第六节自感现象涡流

A级抓基础

1．下列说法中正确的是( )

A．电路中自感的作用能阻止电流的变化

B．电路中自感的作用能提供稳定的电源

C．线圈中电流均匀增大，线圈的自感系数也均匀增大

D．线圈中的电流为零时，自感电动势不一定为零

解析：电路中自感的作用是阻碍电流的变化，而不是阻止，也不能提供稳定的电源，所以A、B错误；线圈的自感系数是由线圈本身的性质决定的，与线圈的长度、单位长度的匝数、线圈的横截面积、有无铁芯等有关，而与线圈的电流的变化率无关，C选项错误；线圈中的电流为零时，电流仍然可能处于变化之中，自感电动势不一定为零，D正确．

答案：D

2．有关线圈的自感系数大小，下列说法正确的是( )

A．通过线圈的电流越大，自感系数越大

B．线圈中的电流变化越快，自感系数越大

C．插有铁芯时线圈的自感系数会变大

D．线圈的自感系数与电流的大小、电流变化的快慢、是否有铁芯等都无关

解析：线圈的自感系数与线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯有关，与有无电流无关．

答案：C

3．(多选)下列情况中可能产生涡流的是( )

A．把金属块放于匀强磁场中

B．让金属块在磁场中匀速运动

C．让金属块在磁场中加速运动

D．把金属块放于变化的磁场中

解析：涡流的产生符合法拉第电磁感应定律，必须有变化的磁通量，并且在闭合回路 (金属块可以看成由无数个闭合回路组成)中才能产生感应电流，即涡流，则B、C、D均有可能．

答案：BCD

4．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

解析：当开关S断开时，由于通过自感线圈的电流从有变到零，线圈将产生自感电动势，但线圈L与灯A串联，在S断开后，不能形

成闭合回路，因此灯A在开关断开后，电源供给的电流为零，灯就立即熄灭．正确选项应为A.

答案：A

5．线圈中插入一根铁棒，自感系数将增大，下列解释与事实最接近的是( )

A．因为铁棒导电性很强

B．因为铁棒电阻很大

C．因为铁棒电阻率很大

D．因为铁棒也会被磁化，线圈通电后导致线圈和铁棒组成的电磁铁内部磁感应强度增大，线圈电流变化时其变化率也会增大解析：电磁铁的线圈内加入铁棒，同样大的电流电磁铁的磁性会增强，答案D最符合题意．

答案：D

6．如图所示是冶炼金属的高频感应炉的示意图．冶炼炉内装入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化．这种冶炼方法速度快，温度容易控制，并能避免有害杂质混入被冶炼的金属中，因此适于冶炼特种金属．该炉的加热原理是( )

A．利用线圈中电流产生的焦耳热

B．利用红外线

C．利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流

D．利用交变电流的交变磁场所激发的电磁波

解析：利用交变电流产生的交变磁场引起炉内金属截面的磁通量变化，使金属中产生感应电流，因整块金属的电阻相当小，所以感应电流很强，它在金属内自成回路流动时，形成漩涡状的电流，即涡流，涡流产生大量的焦耳热使炉内温度升高，金属熔化，故选C；当然线圈中也因有交变电流会产生一定的焦耳热，但它是相当少的，根本不可能使炉内温度高到使金属熔化的程度，故A错误．答案：C

B级提能力

7．如图所示为考场常用的金属探测器，它的工作原理是利用了( )

A．电流的磁效应

B．电流的热效应

C．电磁感应原理

D．磁体吸引铁等磁性材料

解析：金属探测器内是由一系列线圈与电源及检测电路组成的，当有金属材料时会因为电磁感应而产生涡流，涡流产生的磁场会引起检测电路产生报警现象．

答案：C

8．(多选)如图所示，电路中L为一电感线圈，ab支路和cd支路电阻相等，则( )

A．合上开关S时，电流表的示数小于电流表的示数

B．合上开关S时，电流表的示数等于电流表的示数

C．断开开关S时，电流表的示数大于电流表的示数

D．断开开关S时，电流表的示数等于电流表的示数

解析：合上开关时，因为自感线圈阻碍所在支路电流增加，故示数小于；断开开关时，线圈自感产生自感电动势，成为电源，同时电感线圈L、电阻R及两电流表构成回路，所以示数相等．

答案：AD

9．制作精密电阻时，为了消除在使用过程中，由于电流变化引起的自感现象，用电阻丝绕电阻时采用如下图所示的双线绕法，其依据的原理是( )

A．电路中电流变化时，双线中的自感电动势互相抵消

B．电路中电流变化时，双线中的自感电流互相抵消

C．电路中电流变化时，双线产生的磁通量互相抵消

D．由于两根导线相互平行，电流方向相反，所以电流变化互相抵消