人教版物理選修3-2 第4章第六節(jié)知能優(yōu)化訓(xùn)練

1111下列關(guān)于自感現(xiàn)象的說法正確的是()A自感現(xiàn)象是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象B線圈中自感電動(dòng)勢的方向總與引起自感的原電流的方向相反C線圈中自感電動(dòng)勢的大小與穿過線圈的磁通量變化的快慢有關(guān)D加鐵芯后線圈的自感系數(shù)比沒有加鐵芯時(shí)要大解析：選ACD.自感現(xiàn)象是導(dǎo)體本身電流變化使得穿過線圈的磁通量變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，自感電動(dòng)勢與線圈的磁通量變化快慢有關(guān)，故A、C正確，自感電動(dòng)勢阻礙原電流的變化，并不一定與原電流反向，B錯(cuò)誤2關(guān)于線圈的自感系數(shù)，下面說法正確的是()A線圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢一定越大B線圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零C線圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大D線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定答案：D圖46143.如圖4614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，當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間會(huì)有()A燈A立即熄滅B燈A慢慢熄滅C燈A突然閃亮一下再慢慢熄滅D燈A突然閃亮一下再突然熄滅解析：選A.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，由于通過自感線圈的電流從有變到零，線圈將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，但由于線圈L與燈A串聯(lián)，在S斷開后，不能形成閉合回路，因此燈A在開關(guān)斷開后，電源供給的電流為零，燈就立即熄滅圖46154.如圖4615所示，多匝線圈L的電阻和電池內(nèi)阻不計(jì)，兩個(gè)電阻的阻值都是R，電鍵S原來是斷開的，電流I0，今合上電鍵S將一電阻短路，于是線圈有自感電動(dòng)勢產(chǎn)生，此電動(dòng)勢()A有阻礙電流的作用，最后電流由I0減小到零B有阻礙電流的作用，最后電流總小于I0C有阻礙電流增大的作用，因而電流將保持I0不變D有阻礙電流增大的作用，但電流最后還是增大到2I0解析：選D.電鍵S由斷開到閉合瞬間，回路中的電流要增大，因而在L上要產(chǎn)生自感電動(dòng)勢根據(jù)楞次定律，自感電動(dòng)勢總是要阻礙引起它的電流的變化，這就是說由于電流增加引起的自感電動(dòng)勢，要阻礙原電流的增加而阻礙不是阻止，電流仍要增大，而達(dá)到穩(wěn)定后其電流為2I0，故選項(xiàng)D正確圖46165(2011年長郡高二檢測)如圖4616所示，電路中L為一自感線圈，兩支路直流電阻相等，則()A閉合開關(guān)S時(shí)，穩(wěn)定前電流表A1的示數(shù)等于電流表A2的示數(shù)B閉合開關(guān)S時(shí)，穩(wěn)定前電流表A1的示數(shù)大于電流表A2的示數(shù)C閉合開關(guān)S時(shí)，穩(wěn)定前電流表A1的示數(shù)小于電流表A2的示數(shù)D斷開開關(guān)S時(shí)，穩(wěn)定前電流表A1的示數(shù)小于電流表A2的示數(shù)解析：選B.閉合開關(guān)時(shí)，線圈中產(chǎn)生與電流反向的自感電動(dòng)勢起到阻礙作用，所以電流表A2的示數(shù)小于電流表A1的示數(shù)斷開開關(guān)時(shí)，線圈中產(chǎn)生與原電流同向的自感電動(dòng)勢，并與R組成臨時(shí)回路，電流表A1與電流表A2示數(shù)相等只有B項(xiàng)正確一、選擇題1(2011年皖中三校高二檢測)一個(gè)線圈中的電流均勻增大，這個(gè)線圈的()A磁通量均勻增大B自感系數(shù)均勻增大C自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢均勻增大D自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢、磁通量都不變解析：選A .電流均勻增大時(shí)，線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，所以磁通量均勻增大，而自感電動(dòng)勢取決于磁通量的變化率，所以自感電動(dòng)勢不變；自感系數(shù)取決于線圈本身的因素，也保持不變，只有選項(xiàng)A正確圖46172在制作精密電阻時(shí)，為了消除使用過程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象，采用雙線并繞的方法，如圖4617所示其道理是()A當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢相互抵消B當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電流相互抵消C當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中原電流的磁通量相互抵消D以上說法都不對解析：選C.由于采用雙線并繞的方法，當(dāng)電流通過時(shí)，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(shí)刻兩股導(dǎo)線中的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(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此消除了自感，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，只有C正確圖46183.如圖4618為日光燈電路，關(guān)于該電路，以下說法中正確的是()A啟動(dòng)過程中，啟動(dòng)器斷開瞬間鎮(zhèn)流器L產(chǎn)生瞬時(shí)高電壓B日光燈正常發(fā)光后，鎮(zhèn)流器L使燈管兩端電壓低于電源電壓C日光燈正常發(fā)光后啟動(dòng)器是導(dǎo)通的D圖中的電源可以是交流電源，也可以是直流電源解析：選AB.日光燈是高壓啟動(dòng)，低壓工作的啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)器斷開，鎮(zhèn)流器產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，正常發(fā)光后，鎮(zhèn)流器起降壓限流的作用，而此時(shí)啟動(dòng)器是斷開的；鎮(zhèn)流器只對交流電起作用，由此可知，A、B正確圖46194如圖4619所示，L為一純電感線圈(即電阻為零)，A是一燈泡，下列說法正確的是()A開關(guān)S接通瞬間，無電流通過燈泡B開關(guān)S接通后，電路穩(wěn)定時(shí)，無電流通過燈泡C開關(guān)S斷開瞬間，無電流通過燈泡D開關(guān)S接通瞬間及接通穩(wěn)定后，燈泡中均有從a到b的電流，而在開關(guān)S斷開瞬間，燈泡中有從b到a的電流解析：選B.開關(guān)S接通瞬間，燈泡中的電流從a到b，線圈由于自感作用，通過它的電流逐漸增加開關(guān)S接通后，電路穩(wěn)定時(shí)，純電感線圈對電流無阻礙作用，將燈泡短路，燈泡中無電流通過開關(guān)S斷開的瞬間，由于線圈的自感作用，線圈中原有向右的電流將逐漸減小，該電流從燈泡中形成回路，故燈泡中有從b到a的瞬間電流圖46205.圖4620中L是一只有鐵芯的線圈，它的電阻不計(jì)，E表示直流電源的電動(dòng)勢先將S接通，穩(wěn)定后再將S斷開若將L中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢記為EL，則在接通和斷開S的兩個(gè)瞬間，以下說法正確的是()A兩個(gè)瞬間EL都為零B兩個(gè)瞬間EL的方向都與E相反C接通瞬間EL的方向與E相反D斷開瞬間EL的方向與E相同答案：CD圖46216(2011年武漢高二檢測)如圖4621所示的電路中，電鍵S閉合且電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，流過燈泡A和線圈L的電流分別為I1和I2，在電鍵S切斷的瞬間，為使小燈泡能比原來更亮一些，然后逐漸熄滅，應(yīng)()A必須使I2I1B與I1、I2大小無關(guān)，但必須使線圈自感系數(shù)L足夠大C自感系數(shù)L越大，切斷時(shí)間越短，則I2也越大D不論自感系數(shù)L多大，電鍵S切斷瞬間I2只能減小，不會(huì)增大解析：選AD.電鍵S斷開后，線圈L與燈泡A構(gòu)成回路，線圈中由于自感電動(dòng)勢作用電流由I2逐漸減小，燈泡由于與線圈構(gòu)成回路，燈泡中電流由I1變?yōu)镮2然后逐漸減小，所以要想小燈泡能比原來更亮一些，應(yīng)有I2I1，所以A、D項(xiàng)正確圖46227(2010年高考北京卷)在如圖4622所示的電路中，兩個(gè)相同的小燈泡L1和L2分別串聯(lián)一個(gè)帶鐵芯的電感線圈L和一個(gè)滑動(dòng)變阻器R.閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時(shí)流過兩個(gè)燈泡的電流均為I.然后，斷開S.若t時(shí)刻再閉合S，則在t前后的一小段時(shí)間內(nèi)，正確反映流過L1的電流i1、流過L2的電流i2隨時(shí)間t的變化的圖象是()圖4623解析：選B.閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使兩個(gè)燈泡L1、L2發(fā)光的亮度一樣，電流為I，說明RLR.若t時(shí)刻再閉合S，流過電感線圈L和燈泡L1的電流迅速增大，使電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，阻礙了流過L1的電流i1增大，直至達(dá)到電流為I，故A錯(cuò)誤，B正確；而對于t時(shí)刻再閉合S，流過燈泡L2的電流i2立即達(dá)到電流I，故C、D錯(cuò)誤圖46248(2011年錦州高二檢測)如圖4624所示電路中，自感系數(shù)較大的線圈L的直流電阻不計(jì)，下列操作中能使電容器C的A板帶正電的是()AS閉合的瞬間BS斷開的瞬間CS閉合電路穩(wěn)定后DS閉合、向左移動(dòng)變阻器觸頭解析：選B.S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)，線圈兩端沒有電勢差，電容器兩板不帶電；S閉合瞬間，若向左移動(dòng)變阻器觸頭時(shí)，電流增大，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢方向與電流方向相反，使B板帶正電；S斷開的瞬間，電流減小，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢的方向與電流方向相同，使A板帶正電，B項(xiàng)正確9在生產(chǎn)實(shí)際中，有些高壓直流電路中含有自感系數(shù)很大的線圈，當(dāng)電路中的開關(guān)S由閉合到斷開時(shí)，線圈會(huì)產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)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(gè)元件，在下列設(shè)計(jì)的方案中(如圖4625所示)可行的是()圖4625解析：選D.斷開開關(guān)S，A圖中由于電容器被充電，開關(guān)S處仍將產(chǎn)生電弧；B、C圖中閉合開關(guān)時(shí)，電路發(fā)生短路；而D圖是利用二極管的單向?qū)щ娦允咕€圈短路可避免開關(guān)處電弧的產(chǎn)生，故D正確圖462610.如圖4626所示是測定自感系數(shù)很大的線圈L直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓在測量完畢后，將電路拆除時(shí)應(yīng)()A先斷開S2B先斷開S1C先拆除電流表D先拆除電阻R解析：選B.只有先斷開S1，才能切斷線圈L和電壓表所組成的自感回路，防止由于自感電流太大而把電壓表燒壞二、非選擇題圖462711兩平行金屬直導(dǎo)軌水平置于勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌所在平面與磁場垂直，導(dǎo)軌右端接兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡及一直流電阻可以不計(jì)的自感線圈如圖4627所示，當(dāng)金屬棒ab正在直導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡L1比燈泡L2更亮一些試分析金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況(導(dǎo)軌及金屬棒電阻不計(jì))解析：L2與L1、自感線圈并聯(lián)，兩支路電壓相等，而L1較亮，說明L1上的電壓大于支路電壓，可以判定線圈中存在自感電動(dòng)勢，且方向與電流方向相同，所以回路中電流正在減小，即ab正在做減速運(yùn)動(dòng)答案：向右減速圖462812(思維拓展題)如圖4628所示的電路中，已知E20 V，R120 ，R210 ，L是純電感線圈，電源內(nèi)阻不計(jì)，則當(dāng)S閉合電路穩(wěn)定時(shí)a、b間的電壓為多少？在斷開S的的瞬間，a、b間的電壓為多少？解析：S閉合電路穩(wěn)定時(shí)，L相當(dāng)于無阻導(dǎo)線，電阻R1和R2并聯(lián)流過R1和R2的電流分別為I1和I2，則I1 A1 A，I2 A2 A流過L的電流為2 A由于L的直流電阻為零，故a、b間的電壓為零斷開S的瞬間，流過L的電流仍然為2 A，且從a向b.L和R1、R2構(gòu)成閉合回路，電感線圈相當(dāng)于電源，向R1、R2供電，且保證流過R1、R2的電流也仍是2 A，a、b間的電壓也就等于R1、R2兩電阻上的電壓降之和，即有UbaI2(R1R2)2(2010) V60 V. 答案：零60 V111