20xx人教版高中物理選修一46互感和自感隨堂練習(專業版)

　　

【正文】 綜上所述分析可知 ， 本題正確答案為 A、 D。 9． 在如圖 15所示的電路中 ， 三個相同的燈泡 a、 b、 c和電感 L L2與直流電源連接 ，電感的電阻忽略不計 ． 電鍵 S 從閉合狀態突然斷開時 ， 下列判斷正確的有 ( ) 圖 15 A． a先變亮 ， 然后逐漸變暗 B． b先變亮 ， 然后逐漸變暗 C． c先變亮 ， 然后逐漸變暗 D． b、 c都逐漸變暗 答案 AD 解析 S 斷開前，燈泡 a、 b、 c中的電流相同，均為 I1＝ 2I， L2中的電流I2＝ S 斷開后，電源被撤除，剩下燈泡與線圈形成新的閉合回路 ． 燈泡 b、 c中的電流由I逐漸減小，兩燈逐漸變暗 ． 燈泡 a里的電流先由 I增至 2I，然后逐漸減小，所以燈泡 a先 變亮后變暗 ． A、 D 兩項正確 ． 10． A和 L是日光燈的燈管和鎮流器 ， 如果按圖 16 所示的電路連接 ， 下列關于日光燈發光情況的敘述中 ， 正確的是 ( ) 圖 16 A． 只把 S1接通 ， S S3不接通 ， 日光燈就能正常發光 B． 把 S1和 S2接通后 ， S3不接通 ， 日光燈就能正常發光 C． S3不接通 ， 接通 S1和 S2后再斷開 S2， 日光燈就能正常發光 D． 當日光燈正常發光后 ， 再接通 S3， 日光燈仍能正常發光 答案 C 解析 A選項：只接通 S1，燈管兩端不能產生瞬時高壓，日光燈不能點燃， A錯誤； B 選項： S1和 S2接通， S2不斷開，日光燈被短路，電壓為零，鎮流器也不能產生斷電自感電動勢，日光燈不能點燃， B 項錯誤； C 選項： S1和 S2接通，再斷開 S2，鎮流器產生自感電動勢，與外加電壓一起形成瞬時高壓，使日光燈點燃而正常發光， C 正確； D 選項：日光燈正常發光后，再接通 S3，鎮流器被短接，不再起限流和降壓作用，加在燈管兩端的電壓將達到 220V，燈管將會燒壞， D 錯誤 ． 11． 如圖 17 所示的電路中 ， 已知 E＝ 20V， R1＝ 20Ω， R2＝ 10Ω， L 是純電感線圈 ， 電源內阻不計 ， 則 S 閉合 ， 電路穩定后斷開 S 的瞬間 ， L兩端的電壓是多少 ？ 哪端電勢高 ？ 圖 17 答案 60V b端的電勢高于 a端 解析 當 S 閉合，電路穩定時，流過 L的電流 I＝ E/R2＝ 2A，此時 a端電勢高于 b端 ． 斷開 S 的瞬間， R2和 R1與 L串聯，線圈 L中電流減小，開始瞬間， L中電流為 I，所以 L兩端電壓為 I(R1＋ R2)＝ 60V，此時線圈 L中的磁場能轉化為電能釋放出來，線圈 L相當于電源，R1與 R2相當于外電路，所以 b端電勢高于 a端 ． 12． 如圖 18 所示 ， 設電源的電動勢為 E＝ 10V， 內阻不計 ， L與 R 的電阻均為 5Ω， 兩燈泡的電阻為 RS＝ 10Ω. 圖 18 (1)求斷開 S 的瞬間 ， 燈泡 L1兩端的電壓 ； (2)畫出斷開 S 前后一段時間內流過 L1電流隨時間的變化規律 ． 答案 (1)10V (2)見解析 解析 (1)電路穩定工作時，由于 a、 b 兩點的電勢相等，導線 ab 上無電流流過 ． 因此通過 L的電流為 IL＝ E2R＝ 1010A＝ 1A 流過 L1的電流為 IS＝ E2RS＝ 1020A＝ 斷開 S 的瞬間，由于線圈要想維持 IL不變，而與 L1組成閉合回路，因此通過 L1的最大電流為 1A． 所以此時 L1兩端的電壓為 U＝ IL 在 SS2都閉合時 IA=IL， 故當 S2 閉合 S1 突然斷開時 ,流過 A 燈的電流只是方向變為 b→ a， 但其大小不突然增大 ， A 燈不出現更亮一下再熄滅的現象 ， 故 D 項正確 ， B 項錯誤 ； 由于固定電阻 R 幾乎沒有自感作用 ， 故斷開 S1時 ， B燈電流迅速變為零 ， 而立即熄滅 ， 故 A項正確C 項錯誤 。RS＝ 10V(正常工作時為 5V)． (2)斷開 S前，流過 L1的電流為 ，而斷開 S的瞬間，通過 L1的電流突變為 1A，且方向也發生變化，然后漸漸減小到零，所以它的圖象應為如右圖所示 (t0 為斷開 S 的時刻 )． 注：從 t0開始，電流持續的時間實際上一 般是很短的 ． 。 第 6 節 互感和自感 1． 兩個相互靠近的線圈 ， 當一個線圈中的 電流變化 時 ， 它所產生的變化的磁場會在另一個線圈中產生 感應電動