2019-2020年高中物理 4.6互感和自感课后巩固提升 新人教版选修3-2.doc

2019-2020年高中物理 4.6互感和自感课后巩固提升 新人教版选修3-2一、单项选择题(每小题7分，共49分)1关于线圈的自感系数，下面说法正确的是()A线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大B线圈中电流等于零时，自感系数也等于零C线圈中电流变化越快，自感系数越大D线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定2下列单位关系不正确的是()A1亨1欧秒B1亨1伏安/秒C1伏1韦/秒D1伏1亨安/秒3.如图是用于观察自感现象的电路图，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RLR，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RLR时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象4.如图电路中，R的阻值和L的自感系数都很大，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，正确的是()AA比B先亮，然后A灭BB比A先亮，然后B逐渐变暗CA、B一起亮，而后A灭DA、B一起亮，而后B灭5如图中灯泡A1、A2完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计，则()AS闭合瞬间，A1、A2同时发光，接着A1变暗A2变得更亮BS闭合瞬间，A1不亮A2立即亮CS闭合瞬间，A1、A2都不立即亮D稳定后再断开S瞬间，A1、A2同时熄灭6如图所示的电路中D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同在电键S接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是()A接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C接通时D1先达最亮，断开时D1先灭D接通时D2先达最亮，断开时D2先灭7.如图所示是日光灯的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的是()AS1接通，S2、S3断开，日光灯就能正常发光BS1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光CS3断开，接通S1、S2后，再断开S2，日光灯就能正常发光D当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光二、多项选择题(每小题7分，共21分)8关于自感系数，下列说法正确的是()A其他条件相同，线圈越长自感系数越大B其他条件相同，线圈匝数越多自感系数越大C其他条件相同，线圈越细自感系数越大D其他条件相同，有铁芯的比没有铁芯的其自感系数小9如图所示，E为电池组，L是自感线圈(直流电阻不计)，D1、D2是规格相同的小灯泡下列判断正确的是()A开关S闭合时，D1先亮，D2后亮B闭合S达稳定时，D1熄灭，D2比起初更亮C断开S时，D1闪亮一会D断开S时，D1、D2均不立即熄灭答案1D自感电动势正比于电流的变化率，正比于线圈的自感系数，故A选项错误；自感系数由线圈本身及有无铁芯决定，与电流无关，故B、C选项错误，D选项正确2B由EL知，L，故1 亨1 伏秒/安，或1 伏1 亨安/秒，选项B错误，D正确；又1 伏1 安欧，故A正确；由En知，选项C也正确综上知，不正确的为B.3CS闭合电路稳定时，由于RLR，那么ILIR，S断开的瞬时，流过线圈的电流IL要减小，在L上产生自感电动势要阻碍电流的减小，通过灯原来的电流IR随着开关断开变为零，而灯与线圈形成闭合回路，流过线圈的电流IL通过灯泡，由于ILIR，因此灯开始有明显的闪亮，选项C正确，选项A、B错误若RLR时，ILIR.这样不会有明显的闪亮，选项D错误4BS闭合时，由于与A灯串联的线圈L的自感系数很大，故在线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以B比A先亮，故A、C、D错误稳定后，由于与B灯串联的电阻很大，流过B灯支路的电流很小，所以B灯逐渐变暗，选项B正确5A当S闭合瞬间，L支路中的电流从无到有发生“变化”，因此，在L中产生自感电动势阻碍电流增加，由于自感系数很大，对电流的阻碍作用很强，所以S接通的极短时间内L中电流几乎为零，L并没有起到“短路”的作用，A1灯中有电流通过，A1、A2同时亮由于L中电流从无到有很快稳定，感应电动势消失，上述那种对电流的阻碍作用不再存在，它对A1灯的短路作用形成，A1灯便熄灭，由于电路的电阻变小，A2灯便显得更亮稳定后再断开S瞬间，线圈与A1构成回路，阻碍电流变小，使A1灯再次发光，而A2灯立即熄灭只有选项A正确6A当开关S接通时，D1和D2应该同时亮，但由于自感现象的存在，流过线圈的电流由零变大时，线圈上产生自感电动势的方向是左边正极，右边负极，使通过线圈的电流从零开始慢慢增加，所以开始瞬时电流几乎全部从D1通过，而该电流又将同时分路通过D2和R，所以D1先达最亮，经过一段时间电路稳定后，D1和D2达到一样亮断开S时，线圈与D1组成回路，D1逐渐熄灭，而D2立即熄灭7C当S1接通，S2、S3断开时，电源电压200 V直接加在灯管两端，达不到灯管启动的高压值，日光灯不能发光，选项A错误当S1、S2接通，S3断开时，灯丝两端被短路，电压为零，日光灯不能发光，选项B错误当日光灯正常发光后，再接通S3，则镇流器被短路，灯管两端电压过高，会损坏灯管，选项D错误只有当S1、S2接通，灯丝被预热，发出电子，再断开S2，镇流器中产生很大的自感电动势，和原电压一起加在灯管两端，使气体电离，日光灯正常发光，选项C正确8AB线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定，即与长度、形状、匝数和是否有铁芯都有关9BC开关S闭合时D1，D2同时亮，电流从无到有，线圈阻碍电流的增加，A错闭合S达稳定时D1被短路，电路中电阻减小，D2比起初更亮，B对断开S时，线圈阻碍电流减小，故D1会闪亮一下，而D2在S断开后无法形成通路，会立即熄灭，所以C对，D错10.如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略不计，下列说法中正确的是()A合上开关S接通电路时，A2先亮A1后亮，最后一样亮B合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C断开开关S切断电路时，A2立即熄灭，A1过一会熄灭D断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会才熄灭三、非选择题(共30分)11一个线圈的电流在0.001 s内有0.02 A的变化，产生50 V的自感电动势，求线圈的自感系数如果这个电路中的电流的变化率变为40 A/s，自感电动势又有多大？12.如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R12.5 ，R27.5 ，线圈的直流电阻可以忽略闭合开关S的瞬间，电流表读数I10.2 A，当线圈中的电流稳定后，电流表的读数I20.4 A，试求电池的电动势和内阻答案10.ADS闭合接通电路时，A2支路中的电流立即达到最大，A2先亮；由于线圈的自感作用，A1支路电流增加的慢，A1后亮A1中的电流稳定后，线圈的阻碍作用消失，A1与A2并联，亮度一样，故A正确，B不正确S断开时，L和A1、A2组成串联的闭合回路，A1和A2亮度一样，由于L中产生自感电动势阻碍L中原电流的消失，使A1和A2过一会才熄灭，故D选项正确112.5 H100 V解析：由ELL，得L H2.5 H.EL2.540 V100 V.123 V5 解析：闭合开关S的瞬间，R1和R2串联接入电路，由闭合电路欧姆定律得I1电路稳定后，R2被短路，由闭合电路欧姆定律得I2联立解得E3 Vr5 .