互感與自感習(xí)題基礎(chǔ)夯實1．關(guān)于線圈自感系數(shù)的說法，正確的是()A．自感電動勢越大，自感系數(shù)也越大B．把線圈中的鐵芯抽出一些，自感系數(shù)減小C．把線圈匝數(shù)增加一些，自感系數(shù)變大D．電感是自感系數(shù)的簡稱答案：BCD解析：自感系數(shù)的大小是由線圈的匝數(shù)、材料、粗細、有無鐵芯等決定的，與電流大小、自感電動勢大小無關(guān)，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大，有鐵芯時，自感系數(shù)顯著增大，故A選項錯誤，B、C選項正確；同時，自感系數(shù)簡稱為電感，故D選項也正確。2．關(guān)于線圈中自感電動勢的大小的說法中正確的是()A．電感一定時，電流變化越大，電動勢越大B．電感一定時，電流變化越快，電動勢越大C．通過線圈的電流為零的瞬間，電動勢為零D．通過線圈的電流為最大值的瞬間，電動勢最大答案：B解析：自感電動勢由自感系數(shù)L和電流變化快慢共同決定，E＝Leq\f(ΔI,Δt)，故A、C、D選項錯誤，B正確。3．如圖所示，L為自感系數(shù)較大的線圈，電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光，則()A．S閉合后，小燈泡將慢慢變亮B．S閉合后，小燈泡立即變亮C．S斷開后，小燈泡慢慢熄滅D．S斷開后，小燈泡先閃亮一下，再慢慢熄滅答案：A解析：S閉合瞬間，通過L的電流增大，自感電動勢的方向與原電流方向相反，阻礙電流的增大，故A慢慢變亮；S斷開瞬間，A將立即熄滅，因為S斷開，再無電流回路。4．(2022·北京第六十六中學(xué)高二期中)如圖所示，電路中S1、S2是完全相同的兩只燈泡，L是電阻不計的電感線圈，下列說法中正確的是()A．當(dāng)開關(guān)S閉合時，S1燈先亮，S2燈后亮B．當(dāng)開關(guān)S閉合時，S1、S2兩燈同時亮，以后兩燈一樣亮C．當(dāng)開關(guān)斷開時，S1、S2兩燈同時熄滅D．當(dāng)開關(guān)S斷開時，S2先熄滅，S1閃亮一下熄滅答案：D解析：S閉合時，S1、S2同時亮，以后S1熄滅。當(dāng)開關(guān)S斷開時，L與燈泡S1組成回路，由于自感，L中的電流由原來數(shù)值逐漸減小，電流方向不變，S1燈熄滅要慢；S2燈電流瞬間消失，立即熄滅，正確的選項為D。5．如圖所示，是測定自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測定自感線圈的直流電壓，在測定完畢后，將電路拆卸時應(yīng)()A．先斷開S1 B．先斷開S2C．先拆除電流表 D．先拆除電阻R答案：B解析：因S1斷開瞬間，L中產(chǎn)生很大的自感電動勢，若此時S2閉合，則可能將電壓表燒壞，故應(yīng)先斷開S2，B正確，A錯誤。不能在通電狀態(tài)下拆除電阻和電流表，因此C、D錯誤。6.如圖所示，開關(guān)S是閉合的，流過線圈L的電流為i1，流過燈泡的電流為i2，且i1>i2。在t1時刻，開關(guān)S斷開，那么流過燈泡的電流i隨時間t變化的圖象是圖中的()答案：D解析：S斷開后的瞬間L與燈泡構(gòu)成閉合回路，流過燈泡的電流反向且從i1開始減小，故D項正確。7．如圖李輝用多用表的歐姆擋測量一個變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝操作方便，用兩手分別握住線圈的兩端讓李輝測量。測量后李輝確認線圈沒有斷路，因為多用表的表盤顯示線圈具有一定的電阻。正當(dāng)李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感。李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒有什么感覺，再摸摸多用表的兩只表筆，也沒有什么感覺。這是什么原因？答案：由于產(chǎn)生斷電自感電動勢，并且電動勢比較大，故劉偉有被電擊感覺，一旦放電完畢，電動勢瞬間消失，李輝無任何感覺也就不足為怪了。能力提升1.在制造精密電阻時，為消除電阻使用過程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象，采取了雙線繞法，如圖所示，其道理是()A．當(dāng)電路中電流變化時，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的自感電動勢互相抵消B．當(dāng)電路中電流變化時，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電流互相抵消C．當(dāng)電路中電流變化時，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁通量互相抵消D．以上說法均不正確答案：C解析：由于采用雙線并繞的方法，當(dāng)電流通過時，兩股導(dǎo)線中的電流方向是相反的，不管電流怎樣變化，任何時刻兩股電流總是等大反向的，所產(chǎn)生的磁通量也是等大反向的，故總磁通量等于零，在該線圈中不會產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此消除了自感，選項A、B錯誤，只有C正確。2.(2022·曲阜一中高二檢測)如圖所示，閉合電路中的螺線管可自由伸縮，螺線管有一定的長度，這時燈泡具有一定的亮度，若將一軟鐵棒從螺線管左邊迅速插入螺線管內(nèi)，則將看到()A．燈泡變暗 B．燈泡變亮C．螺線管縮短 D．螺線管伸長答案：AD解析：當(dāng)軟鐵棒插入螺線管中，穿過螺線管的磁通量增加，故產(chǎn)生反向的自感電動勢，所以電流減小，燈泡變暗，每匝線圈間同向電流作用力減小，故螺線管伸長。3．(2022·安溪一中高二期中)如圖所示，L為電阻很小的線圈，G1和G2為內(nèi)阻不計，零點在表盤中央的電流計。當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時，兩表的指針皆偏向右方。那么，當(dāng)開關(guān)S斷開時()A．G1和G2的指針都立即回到零點B．G1的指針立即回到零點，而G2的指針緩慢地回到零點C．G1的指針緩慢地回到零點，而G2的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點D．G1的指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點，而G2的指針緩慢地回到零點答案：D解析：S斷開后，自感電流的方向與G2原電流方向相同，與G1原電流方向相反。4．在下圖所示的四個日光燈的接線圖中，S1為啟動器，S2為開關(guān)，L為鎮(zhèn)流器，能使日光燈正常發(fā)光的是()答案：AC解析：日光燈啟動時，電流通過鎮(zhèn)流器、燈絲和啟動器構(gòu)成回路，使啟動器發(fā)出輝光，相當(dāng)于啟動器短路接通，同時電流加熱燈絲、燈絲發(fā)射電子，鎮(zhèn)流器起控制電流的作用，之后啟動器斷開瞬間，鎮(zhèn)流器產(chǎn)生很大的自感電動勢，出現(xiàn)一個高電壓加在燈管兩端，燈管中的氣體放電、發(fā)光，此時啟動器已無作用。所以啟動器可用手動的開關(guān)來代替(實際操作時，因啟動器丟失或損壞時，可手持帶絕緣皮的導(dǎo)線短接啟動器然后再斷開)。另外，D圖的錯誤是不能讓燈管的燈絲短路。5．在生產(chǎn)實際中，有些高壓直流電路含有自感系數(shù)很大的線圈，當(dāng)電路中的開關(guān)S由閉合到斷開時，線圈會產(chǎn)生很高的自感電動勢，使開關(guān)S處產(chǎn)生電弧，危及操作人員的人身安全。為了避免電弧的產(chǎn)生，可在線圈處并聯(lián)一個元件，下列方案可行的是()答案：D解析：閉合S時，二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，不影響電路正常工作。斷開S時，由于自感現(xiàn)象，線圈跟二極管D組成閉合回路，此時二極管處于正向?qū)?，可以避免電弧的產(chǎn)生，故D選項正確。6．(2022·煙臺高二檢測)如圖甲所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值，在t＝0時刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在t＝t1時刻斷開S。圖乙中表示A、B兩點間的電壓UAB隨時間t變化的圖象中正確的是()答案：B解析：開關(guān)閉合時，線圈的自感阻礙作用可看做電阻，線圈的電阻逐漸減小，并聯(lián)電路總電阻逐漸減小，電壓UAB逐漸減小；開關(guān)閉合后再斷開時，線圈中的感應(yīng)電流與原電流方向相同，L、R、D形成回路，通過燈泡的電流與原來方向相反，并逐漸減小到0，故UAB反向，逐漸減小至0，所以本題選B。7.下圖是一種延時繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個線圈A和B。線圈A跟電源連接，線圈B兩端連在一起，構(gòu)成一個閉合電路。在斷開開關(guān)S的時候，彈簧K并不會立刻將銜鐵D拉起而使觸頭C(連接工作電路)離開，而是過一小段時間后才執(zhí)行這個動作，延時繼電器就是這樣得名的。(1)請解釋：當(dāng)開關(guān)S斷開后，為什么電磁鐵還