2.5自感现象与日光灯同步练习（word版含答案）

2.5自感现象与日光灯同步练习
一、选择题（共15题）
1．如图所示，小螺线管与音乐播放器相连，大螺线管直接与音箱相连．当把小螺线管插入大螺线管中时音乐就会从音箱中响起来，大小螺线管之间发生的物理现象是(　　)
A．自感 B．静电感应
C．互感 D．直接导电
2．图是用电流传感器（电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S．在图所示的图象中，可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的是( )
A．
B．
C．
D．
3．如图所示电路中，A、B为完全相同的两个灯泡，L是一直流电阻可忽略的电感线圈，a、b为线圈的左右两端点，下列说法正确的是
A．合上开关S，A先亮，B后亮，最后一样亮
B．断开开关S，a点电势高于b点，B灯缓慢熄灭
C．断开开关S，a点电势高于b点，B灯立即熄灭
D．断开开关S，a点电势低于b点，B灯缓慢熄灭
4．如图所示的电路中，A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大、电阻可以忽略不计的线圈，电源电动势E不变。下列说法正确的是（　　）
A．合上S，电流稳定后A、B亮度相同
B．合上S的瞬间，B先亮，A逐渐变亮
C．电流稳定后断开S的瞬间，A、B均立即熄灭
D．电流稳定后断开S的瞬间，A闪亮后逐渐熄灭，B立即熄灭
5．如图所示，LA和LB是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其电阻值与R相同。由于存在自感现象，下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合瞬间，A、B两灯亮度相同
B．开关S闭合时，B灯比A灯先亮
C．开关S闭合，电路达到稳定后，断开开关S时，A、B两灯同时熄灭
D．开关S闭合，电路达到稳定后，断开开关S时，B灯立即熄灭，A灯稍迟熄灭
6．如图所示，闭合开关S后调节滑动变阻器R和Rt，使同样规格的两个小灯泡A和B都正常发光，然后断开开关。当再次闭合开关S时，下列说法正确的是（　　）
A．灯泡A和B同时正常发光
B．灯泡A立刻正常发光，灯泡B逐渐亮起来
C．灯泡B立刻正常发光，灯泡A逐渐亮起来
D．灯泡A和B都要隔一段时间才亮起来
7．如图所示，李辉用多用电表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻，以判断它是否断路．刘伟为了使李辉操作方便，用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量．测量时表针摆过了一定角度， 李辉由此确认线圈没有断路． 正当李辉把多用表的表笔与被测线圈脱离时，刘伟突然惊叫起来，觉得有电击感．下列说法正确的是
A．刘伟被电击时变压器线圈中的电流瞬间变大
B．刘伟有电击感是因为两手之间瞬间有高电压
C．刘伟受到电击的同时多用电表也可能被烧坏
D．实验过程中若李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆，他也会受到电击
8．如图所示的电路，D1与D2是两个相同的小电灯，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相等。由于自感现象，在开关S接通和断开时，灯泡D1和D2先后亮暗的次序是（　　）
A．接通时，D1先达最亮，断开时，D1后熄灭
B．接通时，D2先达最亮，断开时，D2后熄灭
C．接通时，D2先达最亮，断开时，D2先熄灭
D．接通时，D1先达最亮，断开时，D1先熄灭
9．如图所示，电路中的A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当开关S断开与闭合时，A、B灯泡发光情况是（　　）
A．S刚闭合后，A灯亮一下又逐渐变暗，B灯逐渐变亮
B．S刚闭合后，B灯亮一下又逐渐变暗，A灯逐渐变亮
C．S闭合足够长时间后，A灯泡和B灯泡一样亮
D．S闭合足够长时间后再断开，A、B灯逐渐熄灭
10．在图示的电路中，闭合开关S瞬间与稳定后再断开瞬间，通过灯R的电流方向是（　　）
A．一直是由a到b
B．先是由a到b，后是由b到a
C．先是由a到b，后无电流
D．无法判断
11．如图所示，电源的电动势为E，内阻r忽略不计．A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈．以下说法正确的是
A．开关S闭合后，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
B．开关S闭合后，B灯逐渐变亮，最后亮度稳定
C．开关S由闭合到断开的瞬间，A灯立即熄灭
D．开关S由闭合到断开的瞬间，电流自左向右通过A灯
12．如图1、2为演示自感现象的电路图，灯泡A1和A2规格相同，L1和L2为线圈。实验时，闭合开关S1，灯A1逐渐变亮，最终A1与A2的亮度相同；断开开关S2瞬间，灯A3突然闪亮，随后逐渐变暗。下列说法正确的是（　　）
A．图1中，变阻器R与L1的阻值相同
B．图1中，断开S1瞬间，灯A2将突然闪亮，随后A1和A2逐渐变暗
C．图2中，灯A3与L2的阻值相同
D．图2中，闭合S2待电路稳定后，灯A3中电流大于L2中电流
13．如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有（　　）
A．当S闭合时，L1立即变亮，L2逐渐变亮
B．当S闭合时，L1一直不亮，L2逐渐变亮
C．当S断开时，L2立即熄灭
D．当S断开时，L1L2都突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭
14．如图所示电路，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA、LB是两个相同的灯泡，则( )
A．S闭合瞬间．A、B同时亮，然后A逐渐变暗到熄灭，B变得更亮；S断开瞬间，A亮一下才熄灭，B立即熄灭
B．S闭合瞬间，LA很亮，LB逐渐亮；S断开瞬间，LA逐渐熄灭，LB立即熄灭
C．S闭合瞬间，LA、LB同时亮，然后LA熄灭，LB亮度不变；S断开瞬间，LA亮一下才熄灭，LB立即熄灭；
D．S闭合瞬间，LA不亮，LB很亮；S断开瞬间，LA、LB立即熄灭
15．如图所示，a、b、c 为三只完全相同的灯泡， L 为电阻不计的纯电感，电源内阻不计．下列判断正确的是
A．S 闭合的瞬间，b、c 两灯亮度不同
B．S 闭合足够长时间以后，b、c 两灯亮度相同
C．S 断开的瞬间，a、c 两灯立即熄灭
D．S 断开后，b 灯先突然闪亮以后再逐渐变暗熄灭
二、填空题（共4题）
16．如图所示，线圈的直流电阻为10Ω，R=20Ω，线圈的自感系数较大，电源的电动势为6V，内阻不计。则在闭合S瞬间，通过L的电流为______A，通过R的电流为______A；S闭合后电路中的电流稳定时断开S的瞬间，通过R的电流为______A。
17．互感现象
（1）互感和互感电动势：两个相互靠近且没有导线相连的线圈，当一个线圈中的___________变化时，它所产生的___________会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫作互感，这种感应电动势叫作___________。
（2）应用：利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到___________，如变压器就是利用___________制成的。
（3）危害：互感现象能发生在任何两个___________的电路之间。在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作。
18．如图所示，L是自感系数很大的线圈，其自身的电阻较小，A和B是两个相同的小灯泡．闭合开关S待电路稳定后，再把开关S断开的过程中，A灯泡的亮度变化情况是_____________（填“变亮”、“ 立即熄灭”、“ 闪亮后熄灭”）；B灯泡的亮度变化情况是__________________（填“不变”、“ 立即熄灭”、“ 闪亮后熄灭”）
19．如图所示，线圈L有足够大的电感，其自身直流电阻为零，L1和L2是两个相同的小灯泡，在下面两种情况下，小灯泡亮度变化情况是：

(1)S闭合时，L1________；L2________；
(2)S断开时，L1________；L2________．
三、综合题（共4题）
20．按照图连接电路．
（1）开关S接通时，灯泡1和2的发光情况有什么不同？
（2）利用已学知识解释该现象。
21．在如图所示的电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，和是两个完全相同的小灯泡。
（1）当闭合开关S时，和两个灯泡的亮度将如何变化？
（2）当断开开关S时，和两个灯泡的亮度又将如何变化？
22．如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内电阻不计，L1、L2两灯均标有“6V，0.3A”，电阻R与电感线圈的直流电阻RL阻值相等，均为20Ω。试分析：S闭合和断开的瞬间，求L1、L2两灯的亮度变化。
23．如图所示，L是自感系数较大的一个线圈，电源的电动势为E=6V，开关S已闭合，当S断开时，在L中出现的自感电动势E′=100V，求此时a、b两点间的电势差。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．B
3．D
4．D
5．D
6．C
7．B
8．A
9．A
10．B
11．B
12．A
13．B
14．A
15．D
16． 0 0.3 0.6
17． 电流 变化的磁场 互感电动势 另一个线圈 互感现象 相互靠近
18． A灯立刻熄灭 B灯先变亮 后逐渐熄灭
19． 先亮后灭 变亮 先闪亮后熄灭 立刻熄灭
20．
（1）灯泡2立即发光，而灯泡1是逐渐亮起来的．
（2）接通电源的瞬间，电流增加，线圈L中产生感应电动势．根据楞次定律，感应电动势会阻碍电流的增加，所以灯泡1慢慢地亮起来．
21．（1）S闭合瞬间，由于线圈的电流增加，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的增加，此时线圈相当于断路，所以两灯同时亮，当电流稳定时，由于线圈电阻可忽略不计，则以后L1熄灭，L2变亮。
（2）S断开瞬时，L2立即熄灭，但由于线圈的电流减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，所以L1亮一下再慢慢熄灭。
22．
开关S闭合时L1、L2两灯立即发光，电感支路相当于断路，此时L2电压比L1大，随后电流变化逐渐平缓，电感支路电阻逐渐减小，直至变成稳定的电阻RL，将L2灯并联，所以L2灯中电流将逐渐减小，电压减小，L1灯电压逐渐增大，电流逐渐增大；故开关闭合瞬间两灯同时亮，L2比L1更亮，随后L2变暗，L1变亮，稳定后两灯亮度相同；
开关S断开时，L1灯中电流立即减至零，线圈要产生自感电动势，L2灯有电流通过，灯泡电阻为
即与线圈直流电阻相等，则在电路稳定状态时线圈支路电流与灯泡电流相等；故断开时L1会立刻熄灭，L2灯逐渐变暗熄灭。
23．-106V
答案第1页，共2页