2024-2025学年高二物理选择性必修第二册（粤教版）第2章 电磁感应 分层作业11 互感和自感

分层作业11互感和自感A组必备知识基础练1.关于某一线圈的自感系数,下列说法正确的是()A.线圈中电流变化越大,线圈的自感系数越大B.线圈中电流变化得越快,线圈的自感系数越大C.若线圈中通入恒定电流,线圈自感系数为零D.不管电流如何变化,线圈的自感系数不变2.如图所示,L为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡A正常发光,当断开开关S的瞬间会有()A.A立即熄灭B.A慢慢熄灭C.A突然闪亮一下再慢慢熄灭D.A突然闪亮一下再突然熄灭3.用于观察自感现象的电路图如图所示.设线圈的自感系数较大,线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满足RL≪R,则在开关S由闭合到断开的瞬间,可以观察到()A.灯泡立即熄灭B.灯泡逐渐熄灭C.灯泡有明显的闪亮现象D.只有在RL≫R时,才会看到灯泡有明显的闪亮现象4.(多选)(2024广东东莞高二阶段练习)某同学设计了如图甲所示的电路来对比线圈和小灯泡对电路的影响,电路两端电压U恒定,A1、A2为完全相同的电流传感器.某次实验中得到通过两电流传感器的I-t图像如图乙所示,关于该实验,下列说法错误的是()A.该实验演示的是断电自感现象B.线圈的电阻大于小灯泡的电阻C.断开开关后,小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭D.图乙中的曲线a表示电流传感器A1测得的数据B组关键能力提升练5.测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路如图所示,L两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压,在测量完毕后,将电路解体时应()A.先断开S1 B.先断开S2C.先拆除电流表 D.先拆除电阻R6.在实际生产中,有些高压直流电路含有自感系数很大的线圈,当电路中的开关S由闭合到断开时,线圈会产生很高的自感电动势,使开关S处产生电火花,危及操作人员的人身安全.为了避免电火花的产生,可在线圈处并联一个元件,下列方案可行的是()7.(多选)一种延时开关的原理图如图所示,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通;当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放.则下列说法正确的是()A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用B.由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用C.如果断开B线圈的开关S2,无延时作用D.如果断开B线圈的开关S2,延时将变长答案：1.D自感系数是由线圈的本身性质(线圈的长度、横截面积、单位长度上的匝数)和是否插入铁芯决定的.线圈的横截面积越大,线圈越长,单位长度上的匝数越多,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的大得多.自感系数与通入的电流、电流改变量、电流变化率等无关,故D正确.2.A当开关S断开时,由于通过自感线圈的电流变化,线圈将产生自感电动势,但由于线圈L与A串联,在S断开后,不能形成闭合回路,因此A在开关断开后,电源供给的电流为零,A立即熄灭.故选A.3.CS闭合,电路稳定时,由于RL≪R,那么IL≫IR,S断开的瞬间,流过线圈的电流IL要减小,在L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小.通过灯泡原来的电流IR随着开关的断开变为零,而灯泡与线圈形成闭合回路,此时灯泡的电流等于流过线圈的电流,即从IL开始逐渐变小,由于IL≫IR,因此灯泡开始时有明显的闪亮现象,C正确,A、B错误.若RL≫R时,IL≪IR,这样不会有明显的闪亮,D错误.4.BD由图乙可知,从计时开始两条支路都存在电流,分别是I1和I2,断开开关K后瞬间,线圈的电流要减小,则线圈中产生自感电动势,阻碍自身电流的减小,电流逐渐减小为零,因此该实验演示的是断电自感现象,A正确,不符合题意.断开开关前后的一小段时间内,通过线圈的电流方向是不变的,则线圈所在支路的电流如图乙中曲线a所示,图乙中的曲线a表示电流传感器A2测得的数据.因为I1>I2,则线圈的电阻小于小灯泡的电阻.断开开关之前通过线圈的电流大于通过小灯泡的电流,断开开关后,线圈产生自感电动势阻碍电流减小,线圈相当于电源,由于线圈和小灯泡重新组成回路,则小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭,C正确,不符合题意,B、D错误,符合题意.5.BS1断开瞬间,L中产生很大的自感电动势,若此时S2闭合,则可能将电压表烧坏,故应先断开S2.故选B.6.D闭合S时,二极管处于反向截止状态,不影响电路正常工作.断开S时,由于自感现象,线圈跟二极管D组成闭合回路,此时二极管处于正向导通,可以避免电火花的产生,故D选项正确.7.BC线圈A中的磁场随开关S1的闭合而产生,随S1的断开而消失.当S1闭合时,线圈A中的磁场穿过线圈B,当S2闭