高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感D卷

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2020人教版高二物理选修3：2_第四章第6节互感和自感

第四章第6节互感和自感「基础达标练」1．如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路图，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S1B．先断开S2C．先拆除电流表D．先拆除电阻R解析：选B S1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，又因不能在电路闭合时拆除电路中的元件，故B选项正确．2．(多选)(2018·浙江模拟)如图甲是一个电解电容器，电容器外壳上标有“4.7 μF50 V”字样；图乙是一个标准自感线圈，外壳上标有“1 H”字样，下列有关该电容器和自感线圈的说法正确的是()A．电容器的电容为4.7×10－12 FB．自感线圈的自感系数为1 HC．电容器在20 V的工作电压下，其带电量为9.4×10－5 CD．自感线圈的自感电动势大小与流过线圈的电流大小有关解析：选BC分析甲图可知，电容器的电容为4.7×10－6 F，A选项错误；自感线圈的自感系数为1 H，B选项正确；根据电荷量公式Q＝CU可知，电容器在20 V的工作电压下，其带电量为9.4×10－5C，C选项正确；根据法拉第电磁感应定律可知，自感线圈的自感电动势大小与流过线圈电流的变化率有关，D选项错误．3．在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，其道理是()A．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势互相抵消B．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流互相抵消C．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量互相抵消D．以上说法均不对解析：选C由于采用了双线绕法，两根平行导线中的电流反向，它们产生的磁通量相互抵消．不论导线中的电流如何变化，线圈中的磁通量始终为零，所以消除了自感现象的影响．4．(多选)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．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，且亮度保持稳定B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，且亮度保持稳定C．开关断开后瞬间，A灯闪亮一下再熄灭D．开关断开后瞬间，电流自右向左通过A灯解析：选AD开关闭合，A灯立刻亮，因为电源没有内阻，所以A灯两端的电压保持不变，灯泡亮度稳定，故A正确；因为L是一个自感系数相当大的线圈，所以开关闭合时B灯不亮，然后逐渐变亮，最后亮度稳定，故B错误；两个灯泡电阻一样，若L也没有电阻，则断开前后A灯的电流相同，不会闪亮．若L有电阻，则通过B的电流小于A的电流，所以A也不会闪亮一下，故C错误；开关断开后瞬间，L产生感应电流，在回路中通过A 灯的电流方向为从右向左，故D正确，故选AD.5．如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，下列说法正确的是()A．S闭合时，A逐渐变亮，然后逐渐熄灭B．S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭C．S闭合足够长时间后，B发光，而A熄灭D．S闭合足够长时间后，B熄灭，而A发光解析：选C闭合S瞬间，电流增大，线圈L中产生自感电动势，阻碍电流增加，A灯立即变亮，此时电容器电荷量为零，两板之间电压也为零，故B灯逐渐变亮；电流稳定后，线圈两端电压为零，A灯熄灭，B灯达到最大亮度．6.如图所示，S闭合后，流过线圈L的电流恒为i1，流过灯泡A的电流恒为i2，且i1>i2.在t1时刻将S迅速断开，在较短一段时间内流过灯泡的电流随时间变化的图象是()解析：选D闭合电键，电路稳定后，流过灯泡的电流i2恒定不变，电键S断开瞬间，线圈L阻碍电流的减小，发生自感现象，线圈L相当于电源，通过灯泡A的电流从i1逐渐减小，方向与i2相反，D选项正确．7．(2017·北京卷)图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈．实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同．下列说法正确的是()A．图1中，A1与L1的电阻值相同B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图2中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等解析：选C图1中，断开开关S1瞬间，线圈发生自感现象，相当于电源，灯A1突然闪亮，说明电路稳定时，A1的电流小于L1的电流，即L1的电阻小于A1的电阻，A、B选项错误；图2中，最终A2与A3的亮度相同，说明滑动变阻器R与L2的电阻值相同，C选项正确；图2中，闭合S2瞬间，L2对电流有阻碍作用，L2中电流与变阻器R中电流不相等，D选项错误．8.如图所示，L是自感系数较大的一个线圈，电源的电动势E＝6 V，开关S已闭合，当S断开时，在L中出现的自感电动势E′＝100 V，求此时a、b两点间的电势差．解析：当S断开时，线圈中出现的自感电动势阻碍原电流的减小，因此电动势方向与线圈中原电流方向相同，即L的右端电势高于左端电势，由于S断开时a、b两点间断路，相当于电阻很大，所以整个回路中由电动势造成的电势差集中在a、b两点间，φb－φa＝E ＋E′＝6 V＋100 V＝106 V，即a点的电势比b点低106 V.答案：106 V「能力提升练」1．如图所示的电路中，三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1<R2<R3，电感L的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管．电键K从闭合稳定状态突然断开时，下列判断正确的是()A．L2逐渐变暗B．L1先变亮，然后逐渐变暗C．L3先变亮，然后逐渐变暗D．L3立即熄灭解析：选C闭合时，因为R1<R2<R3，所以通过灯泡L1的电流大于通过L3的电流，断开电键，原来通过L2和L3的电流立即消失，通过L1的电流由于线圈对电流的变化有阻碍作用，阻碍电流的变化，且与L2、L3构成回路，由于二极管具有单向导电性，所以无电流通过L2，则L2立即熄灭，由于开始通过L1的电流大于通过L3的电流，所以L3先变亮然后逐渐变暗．L1逐渐变暗，故A、B、D不正确，C正确．2．在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为R L，则下列说法正确的是()A．合上开关后，c先亮，a、b后亮B．断开开关时，N点电势高于M点C．断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭D．断开开关后，c马上熄灭，b闪一下后缓慢熄灭解析：选B开关S闭合瞬间，因线圈L的电流增大，磁通量增大，产生自感电动势，根据楞次定律可知，自感电动势阻碍电流的增大，通过a灯的电流逐渐增大，所以b、c先亮，a后亮，故A错误；合上开关一会儿后，因线圈中电流逐渐稳定，断开开关S的瞬间，由电感的特性可知：L和a、b组成的回路中有电流，电流的方向与L中原来电流的方向相同，方向为L→N→b→M→a→L，可知N点电势高于M点，故B正确；合上开关一会儿后，因线圈中电流逐渐稳定，则相当于导线，所以a、b一样亮；断开开关S的瞬间，由电感的特性可知：L和a、b组成的回路中有电流，导致a、b一起缓慢熄灭；而c没有电流，马上熄灭．由于原来ab两灯的电流相等，开关断开的瞬间，通过a、b和线圈回路的电流由a灯原来的电流逐渐减小，所以两灯都不会闪亮，故C错误，D错误．3．如图所示，电源电动势为E，其内阻r不可忽略，L1、L2是完全相同的灯泡；线圈L的直流电阻不计，电容器的电容为C.下列说法正确的是()A．刚接通开关S的瞬间，L1立即亮，L2逐渐变亮B．合上开关S，电路稳定后，灯泡L1、L2的亮度相同C．电路稳定后在断开S的瞬间，通过灯泡L1的电流方向向右D．电路稳定后在断开S的瞬间，通过灯泡L2的电流为零解析：选C闭合开关瞬间L相当于断路，L1和L2串联接入电路，都有电流，可知两个灯泡同时变亮，故A错误；稳定后L相当于一段导线，L1中无电流，L2中有电流，二者的亮度不同，故B错误；断开瞬间，L相当于电源与L1组成回路，L1中电流方向向右，故C正确；电容器和L2组成回路，断开瞬间电容器有一短暂的放电电流，L2中电流不为0，故D错误．4．如图所示，某小组利用电流传感器(接入电脑，图中未画出)记录灯泡A和自感元件L构成的并联电路在断电瞬间各支路电流随时间的变化情况，i1表示小灯泡中的电流，i2表示自感元件中的电流(已知开关S闭合时i2>i1)，则下列图象中正确的是()解析：选C电键断开后，A与L组成闭合自感回路；电感阻碍自身电流变化，产生的感应电流仍沿着原来方向，大小逐渐减小；所以电键断开后，通过L的电流的方向不变，而通过A的电流的方向与开始时是相反的，故C正确，A、B、D错误．5．在如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R1＝2.5 Ω，R2＝7.5 Ω，线圈的直流电阻可以忽略．闭合开关S的瞬间，电流表读数I1＝0.2 A，当线圈中的电流稳定后，电流表的读数I2＝0.4 A．求电源的电动势和内阻．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＝ER1＋R2＋r，即0.2＝E2.5＋7.5＋r，电路稳定后，R2被短路，I2＝ER1＋r，即0.4＝E2.5＋r，由以上式子解得E＝3 V，r＝5 Ω.答案：3 V 5 Ω6．如图所示是一种触电保安器，变压器A处用双股相线(火线和零线)平行绕制成线圈，然后接到用电器上，B处有一个输出线圈，一旦有电流，经放大后便能立即推动继电器J切断电源，下列情况中能起保护作用的是哪一种？说明理由．(1)增加开灯的盏数，能否切断电源？(2)双手分别接触相线和零线，能否切断电源？(3)单手接触相线，脚与地相接触而触电，能否切断电源？解析：(1)不能．因A处线圈采用的是双绕法，增加开灯的盏数只会使电路中电流增大，但A中两线中电流始终大小相等方向相反，磁通量相互抵消，B中磁通量不发生改变，故不能推动J切断电源．(2)不能．理由同(1)．(3)能．因为有电流通过人体而流入地下，使A中两股相线电流大小不相等，B中磁通量发生改变，B中产生感应电流，从而推动J切断电源．答案：见解析。

高中物理第四章电磁感应第6节互感和自感讲义(含解析)新人教版选修3-2-新人教版高二选修3-

第6节互感和自感1．当一个线圈中的电流变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫互感，互感的过程是一个能量传递的过程。

2．当一个线圈中的电流变化时，会在它本身激发出感应电动势，叫自感电动势，自感电动势的作用是阻碍线圈自身电流的变化。

3．自感电动势的大小为E ＝L ΔI Δt，其中L 为自感系数，它与线圈大小、形状、圈数，以及是否有铁芯等因素有关。

4．当电源断开时，线圈中的电流不会立即消失，说明线圈中储存了磁场能。

一、互感现象1．定义两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象。

产生的电动势叫做互感电动势。

2．应用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，变压器、收音机的“磁性天线”就是利用互感现象制成的。

3．危害互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间。

在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路正常工作。

二、自感现象和自感系数1．自感现象当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在它本身激发出感应电动势的现象。

2．自感电动势由于自感而产生的感应电动势。

3．自感电动势的大小E ＝L ΔI Δt，其中L 是自感系数，简称自感或电感，单位：亨利，符号为H 。

4．自感系数大小的决定因素自感系数与线圈的大小、形状、圈数，以及是否有铁芯等因素有关。

三、磁场的能量1．自感现象中的磁场能量(1)线圈中电流从无到有时：磁场从无到有，电源的能量输送给磁场，储存在磁场中。

(2)线圈中电流减小时：磁场中的能量释放出来转化为电能。

2．电的“惯性”自感电动势有阻碍线圈中电流变化的“惯性”。

1．自主思考——判一判(1)两线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象。

(×)(2)在实际生活中，有的互感现象是有害的，有的互感现象可以利用。

(√)(3)只有闭合的回路才能产生互感。

(×)(4)线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关。

高二物理人教版选修3-2第4章 6 互感和自感

2．(多选)如图 461 所示，是一种延时装置的原理图，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( ) 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，延时将变化
【答案】 D
[合作探究·攻重难]
对互感现象的理解和应用
1．互感现象是一种常见的电磁感应现象，它不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间． 2．互感现象可以把能量由一个电路传到另一个电路．变压器就是利用互感现象制成的．
如图 462 甲所示，A、B 两绝缘金属环套在同一铁芯上，A 环中电流 iA 随时间 t 的变化规律如图乙所示，下列说法中正确的是( )
(多选)如图 464 所示，灯 A、B 完全相同，带铁芯的线圈 L 的电阻可忽略，则( 熄灭 B．S 闭合瞬间，灯 A 不亮，灯 B 立即亮 C．S 闭合瞬间，灯 A、B 都不立即亮 D．稳定后再断开 S 的瞬间，灯 B 熄灭，灯 A 闪亮一下再熄灭 ) A．S 闭合的瞬间，灯 A、B 同时发光，接着灯 A 变暗，灯 B 更亮，最后灯 A
3．通电自感和断电自感电通电自感路现象自感电动势的作用阻碍电流的增加增加
接通电源的瞬间，灯泡 A1 逐渐地亮起来断开开关的瞬间，灯泡闪亮
断电自感
减小一下后逐渐变暗或灯泡 A 逐阻碍电流的减小
渐变暗，直至熄灭
ΔI 自感电感 4.自感电动势的大小：E＝LΔt ，其中 L 是自感系数，简称自感或电感，单位：

高中物理人教版选修3-2课件：4-6互感和自感

5.如图所示，是测定自感系数很大的线圈 L 的直流电阻的电路，L 两端并联一只电压表，用来测定自感线圈的直流电压，在测定完毕后，将电路拆卸时应( )
A．先断开 S1 C．先拆除电流表
B．先断开 S2 D．先拆除电阻 R
6．如图所示，开关 S 是闭合的，流过线圈 L 的电流为 i1，流过灯泡的电流为 i2，且 i1>i2.在 t1 时刻，开关 S 断开，那么流过灯泡的电流 i 随时间 t 变化的图象是图中的( )
(1)请解释：当开关 S 断开后，为什么电磁铁还会继续吸住衔铁一段时间？ (2)如果线圈 B 不闭合，是否会对延时效果产生影响？为什么？
课堂效果检测 1．C 由于采用双线并绕的方法，当电流通过时，两股导线中的电流方向是相反的，不管电流怎样变化，任何时刻两股电流总是等大反向的，所产生的磁通量也是等大反向的，故总磁通量等于零，在该线圈中不会产生电磁感应现象，因此消除了自感，选项 A、B 错误，只有 C 正确．
2．关于线圈中自感电动势的大小的说法中正确的是( A．电感一定时，电流变化越大，电动势越大 B．电感一定时，电流变化越快，电动势越大 C．通过线圈的电流为零的瞬间，电动势为零 D．通过线圈的电流为最大值的瞬间，电动势最大
)
3.如图所示，L 为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，则( )
6．D
S 断开后的瞬间 L 与灯泡构成闭合回路，流过灯泡
的电流反向且从 i1 开始减小，故 D 项正确． 7．由于产生断电自感电动势，并且电动势比较大，故刘伟有被电击感觉，一旦放电完毕，电动势瞬间消失，李辉无任何感觉也就不足为怪了．
基础训练课堂效果检测
一、选择题 1.在制造精密电阻时，为消除电阻使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，其道理是 ( )

《红对勾》高中物理人教版选修3-2练习：4-6互感和自感-Word版含答案[-高考]

课后巩固提升限时:45分钟总分：100分一、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()A．1亨＝1欧·秒B．1亨＝1伏·安/秒C．1伏＝1韦/秒D．1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R L与灯泡的电阻R满足R L≪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R L≫R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()A．A比B先亮，然后A灭B．B比A先亮，然后B逐渐变暗C．A、B一起亮，而后A灭D．A、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()A．S闭合瞬间，A1、A2同时发光,接着A1变暗A2变得更亮B．S闭合瞬间，A1不亮A2立即亮C．S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（)A．S1接通,S2、S3断开,日光灯就能正常发光B．S1、S2接通,S3断开,日光灯就能正常发光C．S3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1．D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．2．B由E＝L错误!知,L＝错误!，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E＝n错误!知,选项C也正确．综上知，不正确的为B。

高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感(II)卷

高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感（II）卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共4题；共8分)1. （2分）如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D1和D2是两个相同的灯泡，若将电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则（）A . 电键S闭合时，灯泡D1、D2同时亮，然后D1会变暗直到不亮，D2更亮B . 电键S闭合时，灯泡D1很亮，D2逐渐变亮，最后一样亮C . 电键S断开时，灯泡D1、D2同时熄灭D . 电键S断开时，灯泡D1随之熄灭，而D2会更亮一下后才熄灭2. （2分）如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡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S.下列表示A、B两点间电压UAB 随时间t变化的图象中，正确的是（）A .B .C .D .3. （2分）一个自感系数很大的线圈，用如图所示的电路测量它的直流电阻，闭合电键与待稳定后读出电压表与电流表的示数下列说法正确的是（）线圈电阻的测量值等于电压表示数与电流表示数的比值线圈电阻的真实值小于电压表示数与电流表示数的比值在测量完毕拆卸电路时，应先断开，后断开在测量完毕拆卸电路时，应先断开后断开．A .B .C .D .4. （2分） (2017高二下·马山期中) 如图所示，灯泡的灯丝电阻为2Ω，电池的电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，线圈电阻为4Ω．先合上开关S，稳定后突然断开S，则下列说法正确的是（）A . 电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与S断开前方向相同B . 电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与S断开前方向相反C . 电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与S断开前方向相同D . 电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与S断开前方向相反二、多项选择题 (共4题；共12分)5. （3分）图中电感L的直流电阻为R，小灯泡的电阻也为R，两个相同的小量程电流表G1、G2的内阻不计．当开关S闭合，电路达到稳定后，电流表G1、G2的指针均偏向右侧（电流表的零刻度在表盘的中央）．则，（）A . 开关断开后G1、G2的指针都立即回到零点B . 开关断开后G1缓慢回到零点，G2立即左偏，偏后缓慢回到零点C . 从闭合开关到电路稳定过程中两电流表示数变化情况完全相同D . 从闭合开关到电路稳定过程中小灯泡先变亮然后变暗6. （3分） (2017高二下·松原期中) 如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈．下面说法正确的是（）A．闭合开关S时，A . B灯同时亮，且达到正常B . 闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮C . 闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮D . 断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭7. （3分） (2017高二下·吴忠期中) 如图所示的电路中，A、B、C是三个相同的灯泡，L是自感线圈，其电阻可忽略不计．电键S先闭合然后再断开．则（）A . S闭合后，A先亮而B，C慢亮B . S闭合后，B，C先亮而A慢亮C . S断开后，B，C先变亮然后逐渐变暗D . S断开后，A先变亮然后逐渐变暗8. （3分） (2017高二上·大连期末) 如图所示，电池内阻不计，L是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同的灯泡．对于这个电路，下列说法中正确的是（）A . S刚闭合瞬间，D1、D2同时亮B . S刚闭合瞬间，D1先亮，D2后亮C . 闭合S电路达到稳定后则D1熄灭，D2比S刚闭合时亮D . 闭合S待电路达到稳定后，再将S断开时，D1亮一下再逐渐变暗，D2立即熄灭三、填空题 (共2题；共5分)9. （1分） (2018高二下·博兴期中) 如图是测定自感系数很大的线圈L直线电阻的电路，L两端并联一只电压表（电压表的内阻RV很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时，为了电表的安全，应该先断开开关________（填S1或S2）。

高中物理第四章电磁感应6互感和自感训练新人教版选修3-2(2021年整理)

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6 互感和自感A级抓基础1．关于线圈中的自感电动势的大小，下列说法正确的是( )A．跟通过线圈的电流大小有关B．跟线圈中的电流变化大小有关C．跟线圈中的磁通量大小有关D．跟线圈中的电流变化快慢有关解析:自感电动势也是电磁感应定律的一种特殊情况，磁通量通过自身时，也要产生阻碍其变化的感应电流．根据自感电动势E＝n错误!可知，选项D正确．答案:D2．（多选)关于自感现象，下列说法中正确的是（)A．感应电流不—定和原电流方向相反B．线圈中产生的自感电动势较大，则其自感系数一定较大C．对于同一线圈，当电流变化较快时,线圈中的自感系数也较大D．对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感电动势较大解析:自感电流总是阻碍原电流的变化．当线圈中的电流减小时，自感电动势方向与原电流方向相同；当线圈中的电流增大时，自感电动势方向与原电流方向相反，故A正确．线圈的自感系数由线圈本身的因素决定，故B错误．自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关，即：E＝L错误!,故C错误，D正确．答案：AD3．（多选)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都要过一会才熄灭解析:S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．答案:AD4．(多选）如图所示，闭合电路中的螺线管可自由伸缩，螺线管有一定的长度，这时灯泡具有一定的亮度，若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内,则将看到( ）A．灯泡变暗B．灯泡变亮C．螺线管缩短D．螺线管伸长解析：当软铁棒插入螺线管中，穿过螺线管的磁通量增加,故产生反向的自感电动势，这样电流减小，灯泡变暗，每匝线圈间同向电流作用力减小,故螺线管伸长．答案：AD5．如图所示,L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光,当断开电路的瞬间会有（)A．灯泡立刻熄灭B．灯泡慢慢熄灭C．闪亮一下后再慢慢熄灭D．闪亮一下后突然熄灭解析：当电路断开时,由于通过线圈的电流从有到无，线圈将产生自感电动势，但由于线圈与灯泡不能构成闭合回路，因此灯泡立刻熄灭．答案：A6．如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，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S1B．先断开S2C．先拆除电流表D．先拆除电阻R解析:S1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。

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高中物理人教版选修3选修3-2第四章第6节互感和自感D卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共4题；共8分)
1. （2分）如图所示的电路中，电键S闭合且电路达到稳定时，流过灯泡A和线圈L的电流分别为I1和I2 ．在电键S切断的瞬间，为使小灯泡能比原来更亮一些，然后逐渐熄灭，则（）
A . 必须使I2＞I1
B . 与I1、I2大小无关，但必须使线圈自感系数L足够大
C . 自感系数L越大，切断时间越短，则I2也越大
D . 不论自感系数L多大，电键S切断瞬间I2都会先增大后减小
2. （2分）带铁芯的电感线圈L的电阻与电阻器R的阻值相同，A1、A2 ，为完全相同的两电流表，将它们组成如图所示电路，则下列说法正确的是（）
A . 闭合S的瞬间，表A1的示数大于A2
B . 闭合S的瞬间，表A1的示数等于A2
C . 断开S的瞬间，表A1的示数大于A2
D . 断开S的瞬间，表A1的示数等于A2
3. （2分） (2017高二下·巴音郭楞期中) 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，B灯立即熄灭，A灯逐渐熄灭
4. （2分） (2017高二下·马山期中) 关于线圈的自感系数，下列说法正确是（）
A . 线圈中的自感电动势越大，线圈的自感系数一定越大
B . 线圈的自感系数与线圈自身的因素以及有无铁芯有关
C . 线圈中的电流不发生变化，自感系数一定为零
D . 线圈中的电流变化越快，自感系数就越大
二、多项选择题 (共4题；共12分)
5. （3分）关于线圈自感系数的说法，正确的是（）
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，自感系数变小
C . 把线圈匝数增加一些，自感系数变大
D . 电感是自感系数的简称
6. （3分） (2019高二上·浙江期末) 关于生活中的实际情形，下列说法正确的是（）
A . 电容器外壳上标的电压是额定电压，这个数值比击穿电压低
B . 汽车在通过水库泄洪闸下游的凹形桥的最低点时，驾驶员处于失重状态
C . 为了便于行车，高大的桥通常要造很长的引桥，以减小汽车重力垂直桥面的分力
D . 电动机等大功率设备内部含有多匝线圈，在开关断开时，因线圈自感产生电火花
7. （3分） (2018高二下·博兴期中) 如图所示，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）
A . 合上开关K接通电路时，A2始终比A1亮
B . 合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮
C . 断开开关K切断电路时，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭
D . 断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
8. （3分） (2017高二下·嘉祥期中) 下列说法中正确的是（）
A . 电动机应用了“自感”对交流电的阻碍作用
B . 电磁灶应用了“涡流”的加热原理
C . 日光灯启动时利用了“自感”所产生的高压
D . 电磁流量计应用了“涡流”所产生的电磁阻尼作用
三、填空题 (共2题；共6分)
9. （2分） (2019高二下·三明月考) 如图所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为1.5V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池、镇流器、开关用导线连接起来，并将它们和首、尾两位同学两只空着的手相连，在开关________（填“闭合”或“断开”）时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是________。

10. （4分）如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D2是两个完全相同的小灯泡．将电键K闭合，再将电键K断开，则观察到的现象是：
（1） K闭合瞬间，D1________，D2________;
（2） K断开瞬间，D2________，D1________．
四、计算题 (共2题；共10分)
11. （5分）一个线圈，接通电路时，通过它的电流变化率为10A/s，产生的自感电动势为2.0V；这线圈的自感系数是多少？．如果切断电路时，电流变化率为5.0×103A/s，则产生的自感电动势是多大？
12. （5分）一金属圆环用绝缘细绳悬挂，忽略空气阻力，圆环可做等幅摆动，若在圆环正下方放置一条形磁铁如图所示，圆环将如何运动．
参考答案一、选择题 (共4题；共8分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
二、多项选择题 (共4题；共12分)
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
三、填空题 (共2题；共6分)
9-1、
10-1、
10-2、
四、计算题 (共2题；共10分)
11-1、12-1、。