第一章 电磁感应 第6节

ΔtΔtΔtΔtΔtΔt第6节

自感

日光灯．由于导体线圈本身的电流发生变化而引起的电磁感应现象，叫做自感现象，在自现象中产生的电动势叫做自感电动势．ΔIΔI自电动势跟流的变化率成比即＝L.中叫圈的自感系数线LL圈的横截面积越大匝越多它的自感系数就越大有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多．．普通日光灯，由灯管、镇流器、启动器、导线和开关组成．灯管中气体导电发出紫外线在壁上的荧光粉在紫外线的照射下发出可见光动器的作用为自动开关镇流器在动器动静触片断开后供瞬时高压点燃灯管后起到降压限流的作用．．通过一个线圈的电流在均匀增大时，则这个线圈()A自感系数也将均匀增大B自感电动势也将均匀增大C．通量也将均匀增大D．感数和自感电动势不变答案解析线的磁通量与电流大小关，电流增大，磁通量增大，故项确；而自感ΔI系数由线圈本身决定，与电流大小无关；自感电动E＝L，自系数和电流变化率有L关，对于给定的线圈L一，已知电流均匀增大，说明电流变化率恒定，故自感电动势不变，项确．．关于线圈自感系数的说法，错误的()A自感电动势越大，自感系数也越大B把线圈中的铁芯抽出一些，自感系数减小C．线圈匝数增加一些，自感系数变大D．感自感系数的简称答案A解析自系数是由线圈本身的性决定的圈越长单位长度上的匝数越多横截面积越大，它的自感系数就越大．另外，有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多．．如下图所示，S启动器L为流器，其中光灯的接线图正确的()答案A解析根日光灯的工作原理要想使日光灯发光灯丝需预热发出电子灯管两端应有瞬时高压，这两个条件缺一不可．当动、静触片分离后，选项中灯管和电源断开，选项错；选项中流器与灯管断开，无法将瞬时高压加在灯管两端，选项C误；选项D灯丝左、右端分别被短接，无法预热放出电子，不能使灯管中气体导电，选项D错误；只有选项A是确的．【念律】知点对自现的解．关于自感现象，正确的说法()A感应电流一定和原来的电流方向相反

ΔtΔtΔΔtΔtΔtB对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈产生的自感电动势也越大C．于同一线圈，当电流变化越快时，线圈的自感系数也越大D．于一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势也越大答案D解析当流增加时自感电动的方向与原来的电流反向电减小时与原来的电流同向，故选项A错；自感电动势的大小，与电流变化快慢有关，与电流变化大小无关，故选项误；自感系数只取决于线圈的本身因素，与电流变化情况无关．故选C错误；结合选项B的误原因可知，选项D正．点评．关于线圈的自感系数、自感电动势下列说法中正确的()A线圈中电流变化越大，线圈自感系数越大B对于某一线圈，自感电动势正比于电流的变化量C．个线圈的电流均匀增大，这个线圈自感系数、自感电动势都不变D．感动势总与原电流方向相反答案ΔI解析线的自感系数由线圈本的因素决定∝，而不是E∝ΔIC，A、B错线圈中电流减小时，自感电动势方向与原电流方向相同，电流增大时，自感电势方向与原电流方向相反D错ΔIΔI点评ΔIEEΔI知点通电感断自．如图1所示电路中AB是完全相同的灯泡L是阻不计的电感线圈，下列说法中正确的是()图A当开关S闭时，A灯先亮B灯亮B当开关S闭时B灯先亮，A灯亮C．开关S闭时A、灯时亮，以后B灯更亮A灯灭D．开S闭时A、灯时亮，以后亮度不变答案解析当关闭时，电路中电流增加，由于线圈的自感作用，其中产生一自感电动势阻碍电流的增加，此时AB二相当于联，同时亮；之后线圈相当于一段导线，将A灯路A灯灭，因B灯加电压增加而变得更亮．点评．在如图所示的电路中，带铁芯的、电阻较小的线圈L与A并，合上开关后灯A常发光．则下列说法中正确的是)图A当断开S时灯A立熄灭B当断开S时灯A突闪亮后熄灭

22C．阻值与灯A同的线圈取代L接电路，当断开时灯A逐熄灭D．阻与线圈L同的电阻取代L接电路，当断开S，灯A突闪亮后熄灭答案BC解析在开的瞬间L与A构闭合回，灯A不会立即熄灭问题“小灯泡在熄灭之前是否更亮一下”这点如何确定．根据＝I可，灯A能否闪亮，取决于断开的瞬间，流过A的流是否更大一些．在断开S的间，灯A原来的电流I立消A失．但灯A线圈L组一闭合回路，由于线圈L自感作用，其中的电流I不会立即消L失还通过回路维持短暂的间I>I灯A熄之前要闪亮一下果I≤，LALA则灯A是渐熄灭而不闪亮下．至于I和I的大小关系，由和的小关系决定：LAAL若RR，则II，灯将闪亮一下；若R≤，则I≥I，灯将逐渐熄灭．ALALALAL点评知点日光．在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的()A镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用B日光灯点燃后，镇流器、启动器都不能起作用C．光灯点燃后，启动器不再起作用，可以将启动器去掉D．光点燃后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光，并能降低电能的消耗答案AC解析镇器在日光灯点燃时产一个瞬时高压，点燃后起到降压限流作用，A；点燃后，镇流器仍有用，降压限流，而启动器就不起作用了，可以将启动器去掉，故B错C；日光灯灯管电阻很小，电流不能太大，灯管发光后，于通入了交流电，使线圈产生了自感作用阻碍了电流的变化流器起降压限流的作用若使镇流器短路日光灯就不能正常工作了，故D错．点评500V700V．启动器是由电容和氖管两大部分组成，其中氖管中充有氖气，内部有静触片形动触片．通常动、静触片不接触，有一个小缝隙，则下列说法中正确的()A当电源的电压加在启动器两极时氖放并产生热量导U形触片受热膨胀B当电源的电压加在启动器两极后，启动器的两个触片才接触，使电路有电流通过C．源的电压加在启动器两极前，启动器的两个触片就接触着，电路就已经有电流通过D．电通电后，两个触片冷却，两个触片重新分离答案解析依日光灯的工作原理可源电压加在启动器的两极之间氖放电而发出辉光．辉光产生热量使U形动触片膨胀伸展，跟静触片接触电路接通．电路接通后，启动器的氖气停止放电形触片冷却收缩，个触片分开，电路自动断开．点评【法巧】断自中泡度化分技．在图3甲、乙电路中，电阻和感线圈L的阻都很小．接通，电路达稳定，灯泡A发，则()

LL图A在电路甲中，断开，A将渐渐变暗B在电路甲中，断开，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C．电路乙中，断开，A将渐渐变暗D．电乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐暗答案AD解析甲中，灯泡A与电感线圈L在同一个支路中，流过的电流相同，断开开关时，线圈L中自感电动势要维持原电流不变，所以，开关断开的瞬间，灯泡A的流不变，以后电流渐渐变小．因此，灯泡渐渐变暗．乙图中，灯泡A所支路的电流比电感线圈所在支路的电流要因为电感线圈的电阻很)断开关S电感线圈的自感电动势要阻碍电流的变小，电感线圈相当于一个电源给灯A供，因此在这一短暂的时间内，反向流过A电流是从I开始逐渐变小的所灯泡要先亮一下然渐渐变暗故项AD正确．方法总结如图4所的路中S合且稳定后流过电感线圈的电流2流过灯泡的电流是A将突断开断前，能正确反映流过灯泡的电流I随间t变关系的象是()图答案D解析开S断开前，通过灯泡D电流是稳定的，其值为1A开断瞬间灯泡支路的电流立即减为零自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的感应电动势，使线圈中的电流从原来的2A逐减小，方向不变，且同灯泡D构回路，通过灯泡D电流和线圈L中电流相同，也应该是从2A逐减小为零，但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反，对方法总结

．关于自感电动势的大小和方向，下列说法中正确的()A在自感系数一定的条件下，通过导体的电流越大，产生的自感电动势越大B在自感系数一定的条件下，通过导体的电流变化越快，产生的自感电动势越大C．感电动势的方向总与原电流的方向相反D．通导体的电流减小时，自感电动势的方向与原电流方向相同答案BD图．某线圈通有如图5所的电流，则线圈中自感电动势改变方向的时刻()A第B．第s末C．3D．第4s答案BD解析在感现象中当原电流减时感电动势与原电流的方向相同原流增加时，自感电动势与原电流方向相反．在0s内原电流正方向减小，所以自感电动势的方向是正方向1s～2s内电流负方向增加以感电动势与其方向相反沿方向；同理分析～、～可得正确选项为B、．关于日光灯管内气体导电的说法中，正确的()A点燃日光灯时，激发气体导电的电压比V低多B点燃日光灯时，激发气体导电的电压比V得多C．光灯正常发光后，加在灯管两端的电压比V低D．光正常发光后，加在灯管两端的电压比V答案BC．在日光灯的连接线路中，关于启动器的作用，以下说法正确的()A日光灯启动时，为灯管提供瞬时高压B日光灯正常工作时，起降压限流的作用C．到一个自动开关的作用，实际上可用一个弹片开关代按下接通，放手断)D．上法均不正确答案．如图所示是演示自感现象实验电路图．下列说法中正确的()图在开开关S后一段短暂时间里A中有电流通过，方向为a→在开关S后一段短时间里L中有电流通过，方向为aC.在断开开关S后存储在线圈内的大部磁场能将转化为电能在开开关S后存储在线圈内的大部分磁场能将转化为化学能答案BC，在灯A为→b，在灯A为ba断开开关后，灯泡要逐渐熄灭，电流减小，磁场能转化为电能．．如图7所，对于原来闭合的开关S突断开的瞬间，会看到灯A更亮的闪一下熄灭．设S闭时，灯中电流为I，圈电流为I，开瞬间灯A电流为I′，线L圈中流为I′，()L

图AI<I′，I≥′LLBI＝′，I≤I′LLC．I<I′，II′LLD．I>I′，I≤I′LL答案A解析本的关键是要认清产生感现象的根本原因，断开S的瞬间，因为I的小L才产生自感电动势，自感电动势阻碍I的减小，因此流过线圈L的流只能是减小而不能L是增大断瞬间有I≥′这时和A组的闭合回路是串联的在感电动势的作LL用下使I′流过灯A故I′I′.虽然I′是减小的，但在开始断开的一小段时间内还LLL是比灯A来的电流I大，则有II′，使灯A在断瞬间闪亮一才熄灭．．如图所的电路，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)图A先断开开关S1B先断开开关S2C．拆去电流表D．拆电阻R答案B解析，表端为“＋，左端为“－”指针正向偏转，若先断开S或先拆表1或先拆去电阻R瞬，线圈产生的自感电动势相当于瞬间电源，其a端当于电源的负极，b端当于电源的正极，此时表了一个反向电压，使指针反偏．“感系数较大的线圈知其反偏电压很大，会烧坏表．而先断开S，由于电压表内阻很大，电路中总电2阻变化很小，电流几乎不变，不会损坏其他器件，故应先断开→b，表端为“＋”2左端为－，指针正向偏转，若先断开S或拆表或先拆去电阻瞬，线圈中产生1的自感电动势相当于瞬间电源a端相当于电源的负极端相当于电源正极时表加了一个反向电压，使指针反偏．自系数较大的线”其反偏电压很大，会烧坏表．而先断开，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2坏其他器件，故应先断开S.2图示ABC是同白炽灯L是自感系数很大阻很小的自感线圈将闭，下面说法正确的()图AB、C灯同时亮A后亮B．ABC灯时亮，然后A逐渐变暗，最后熄灭C．A灯直不亮，只B灯C灯D．A、BC灯时亮，并且亮暗没有变化答案B

．如图10所，灯泡A、与定电阻的阻值均为，L是感系数很大线圈．当闭，S断且电路稳定时A，亮相同，再闭合，电路稳定后将S断，下1列说法中正确的)图10AB灯即熄灭B．A灯比原来更亮一下后再灭C.有流通过B灯方向为c→d有流通过A灯方向为→答案AD解析断开而只闭合S稳时AB两一样亮可线圈L的阻也是在S、21都合时I=I，当合突然断开,过A灯电流只是方变为b→，但其2AL大小不突然增大A灯出现更亮一下再熄灭的现象，故D项确B项错误；由于固定电阻几没有自感作用，故断开时B灯流迅速变为零，而立即熄灭，故A正确1C错误。综上所述分析可知，本题正确答案为AD．在如图11所示的电路中，三个相同的灯泡bc和感LL与流源连接，1电感的电阻忽略不计．电键从合状态突然断开时，下列判断正确的()图Aa先亮，然后逐渐变暗Bb先亮，然后逐渐变暗C．先亮，然后逐渐变暗D．、都渐变暗答案AD解析S断前，灯泡、b、c中电流相同，均为IL中电流I＝IL中电流112I＝.当断后，电源被撤除，剩下灯泡与线圈形成新的闭合回路．灯bc中电流由2I逐渐减小，两灯逐渐变暗．灯泡的电流先由I至2I，后逐渐减小，所以灯泡变亮后变暗A、两正．11．A和L是光灯的灯管镇流器，如果按图12所的电路连接，下列关于日光灯发光情况的叙述中，正确的是()图12A只把S接，S、不通，日光灯能正常发光13B把和接通后S不接通，日光灯就能正常发光123C．S不接通，接通和后再断开S，光灯就能正常发光32D．日灯正常发光后，再接通S，日光灯仍能正常发光3答案解析A选项只接通，灯管两端不能产生瞬时高压，日光灯不能点燃A错；1

B选项：和S接S不开日光灯被短路，电压为零，镇流器也不能产生断电1自感电动势，日光灯不能点燃项误；C选：S和接，再断开，流器产生自感电动势，与外加电压一起形成瞬时12高压，使日光灯点燃而正常发光C正；D选：日光灯正常发光后，再接通，流器被短接，不再起限流和降压作用，加3在灯管两端的电压将达到220V灯管