《含电感的电路分析》含电感的电路分析 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《含电感的电路分析》含电感的电路分析

1多选题

(多选)如图所示的电路中，A$_1$和A$_2$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
闭合电键S接通电路时，A$_2$ 与A$_1$同时亮
B
闭合电键S接通电路时，A$_2$先亮，A$_1$后亮，最后一样亮
C
断开电键S切断电路时，A$_2$先熄灭，A$_1$过一会儿才熄灭
D
断开电键S切断电路时．A$_1$和A$_2$都要过一会儿才熄灭

题目答案

BD

答案解析

分析：

电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小．

解答：

解：A、合上开关K接通电路，A$_2$立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过A$_1$的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮．故A错误，B正确；

C、断开开关K切断电路时，通过A$_2$的用来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，所以通过A$_1$的电流会慢慢变小，并且通过A$_2$，所以两灯泡一起过一会儿熄灭，但通过A$_2$的灯的电流方向与原来的方向相反．故C错误、D正确．

故选：BD．

点评：

解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小．

纠错重做

2单选题

如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D$_1$、D$_2$是两个规格相同的灯泡，S是控制电路的开关、对于这个电路，下列说法中不正确的是(　　)

A
刚闭合S的瞬间，通过D$_1$、D$_2$的电流大小相等
B
刚闭合S的瞬间，通过D$_1$、D$_2$的电流大小不等
C
闭合S待电路达到稳定后，D$_1$熄灭，D$_2$比S刚闭合时亮
D
闭合S待电路达到稳定后，再将S断开的瞬间，D$_1$不立即熄灭，D$_2$立即熄灭

题目答案

B

答案解析

分析：

线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向更原电流的方向相反，抑制增大；线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向更原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡D$_1$构成电路回路．

解答：

解：A、S闭合瞬间，由于自感线圈相当于断路，所以两灯是串联，电流相等，故A正确，B错误；

C、闭合开关S待电路达到稳定时，D$_1$被短路，D$_2$比开关S刚闭合时更亮，C正确；

D、S闭合稳定后再断开开关，D$_2$立即熄灭，但由于线圈的自感作用，L相当于电源，与D$_1$组成回路，D$_1$要过一会在熄灭，故D正确；

本题选择错误的，故选：B．

点评：

线圈中电流变化时，线圈中产生感应电动势；线圈电流增加，相当于一个瞬间电源接入电路，线圈上端是电源正极．当电流减小时，相当于一个瞬间电源，线圈下端是电源正极．

纠错重做

3多选题

(多选)如图所示电路中，A、B为两个相同灯泡，L为自感系数较大、电阻可忽略不计的电感线圈，C为电容较大的电容器，下列说法中正确的有(　　)

A
接通开关S，A立即变亮，最后A、B一样亮
B
接通开关S，B逐渐变亮，最后A、B一样亮
C
断开开关S，A、B都立刻熄灭
D
断开开关S，A立刻熄灭，B逐渐熄灭

题目答案

ABD

答案解析

分析：

电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小．电容器在电路中电流变化时，也会发生充电和放电现象，此时可理解为有电流通过了电容器．

解答：

解：A、B、接通开关S，电容器C要通过A充电，因此A立刻亮，由于充电电流越来越小，当充电完毕后，相当于断路，而L对电流变化有阻碍作用，所以通过B的电流逐渐增大，故B逐渐变亮，当闭合足够长时间后，C中无电流，相当于断路，L相当于短路，因此A、B一样亮．故A正确，B也正确；

CD、当S闭合足够长时间后再断开，A立刻熄灭，而L产生自感电动势，且电容器也要对B放电，故B要逐渐熄灭，故C错误，D正确．

故选：ABD．

点评：

解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小，注意电容器也要放电．

纠错重做

4单选题

如图所示的电路中，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，L_A、L_B是两个相同的灯泡，设实验过程中灯泡均没有损坏，则(　　)

A
S闭合瞬间，L_A 不亮，L_B 很亮；S断开瞬间，L_A、L_B 立即熄灭
B
S闭合瞬间，L_A很亮，L_B逐渐亮；S断开瞬间，L_A逐渐熄灭，L_B立即熄灭
C
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
D
S闭合瞬间，L_A、L_B同时亮，然后L_A熄灭，L_B亮度不变；S断开瞬间，L_A亮一下才熄灭，L_B立即熄灭

题目答案

C

答案解析

分析：

闭合S，A、B同时亮，随着L中电流增大，线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，A逐渐被短路，总电阻减小，再由欧姆定律分析B灯亮度的变化．断开S，B灯立即熄灭，线圈中电流，根据楞次定律判断A灯亮度如何变化．

解答：

解：①闭合S时，电源的电压同时加到两灯上，A、B同时亮，且亮度相同；随着L中电流增大，由于线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，A逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，B变亮．

②断开S，B立即熄灭，线圈中电流减小，产生自感电动势，感应电流流过A灯，A闪亮一下后熄灭．

由上分析可知，故ABD错误，C正确；

故选：C．

点评：

对于通电与断电的自感现象，它们是特殊的电磁感应现象，可楞次定律分析发生的现象，注意闪亮一下的原因是电流变大啦．

纠错重做

5单选题

如图所示，三个相同的灯泡a、b、c和电阻不计线圈L与内阻不计电源连接，下列判断正确的有（　　）

A
K闭合的瞬间，b、c两灯亮度不同
B
K闭合足够长的时间以后，b、c两灯亮度相同
C
K断开的瞬间，a、c两灯立即熄灭
D
K断开之后，b灯突然闪亮以后再逐渐变暗

题目答案

D

答案解析

分析：

线圈中电流变化时产生自感电动势，电感对电流的变化起阻碍作用．闭合开关的瞬间，三个灯同时发光，K断开的瞬间，线圈产生自感电动势，分析电感的作用，进行判断即可．

解答：

解：A、K闭合的瞬间，三个灯同时发光，由于线圈自感电动势的阻碍，开始时通过L的电流很小，b、c两灯的电流相同，一样亮．由于a灯的电压等于b、c电压之和，所以a灯最亮，故A错误；

B、K闭合足够长的时间以后，b被短路，b灯熄灭，所以b、c两灯亮度不相同．故B错误；

C、D，K断开的瞬间，线圈中电流将要减小，产生自感电动势，相当于电源，有电流流过a、b、c三灯，由于a、c两灯串联，所以a、c两灯逐渐变暗且亮度相同，而b灯突然闪亮以后再逐渐变暗．故C错误，D正确．

故选：D

点评：

解决本题的关键掌握电感对电流的变化起阻碍作用，电流增大，阻碍其增大，电流减小，阻碍其减小．

纠错重做

6单选题

如图所示电路为演示自感现象的实验电路．若闭合开关S，电流达到稳定后通过线圈L的电流为I$_1$，通过小灯泡L$_2$的电流为I$_2$，小灯泡L$_2$处于正常发光状态．以下说法正确的是(　　)

A
S闭合后，L$_2$灯缓慢变亮，L$_1$灯立即亮
B
S断开后，L$_1$灯L$_2$灯都将延迟熄灭
C
S闭合后，通过线圈L的电流由零逐渐增大到I$_1$
D
S断开后，小灯泡L$_2$中的电流由I$_2$逐渐减为零，方向不变

题目答案

C

答案解析

分析：

当灯泡处于正常发光状态，迅速断开开关S时，灯泡中原来的电流突然减小到零，线圈中电流开始减小，磁通量减小产生感应电动势，产生自感现象，根据楞次定律分析线圈中电流的变化．

解答：

解：A、S闭合后，电压直接加在两个灯上，两灯泡将立刻变亮，故A错误；

B、S断开后，线圈与L$_2$构成回路，L$_2$灯直接熄灭．故B错误；

C、由于线圈的自感，通过线圈L的电流将从0慢慢增大到稳定值．故C正确；

D、S断开后，线圈与L$_2$构成回路，由于自感的存在，电流将从I$_1$开始减小为0，方向与I$_2$方向相反，故D错误．

故选：C

点评：

该题通过自感回路的电流的变化考查自感现象，要理解自感现象是特殊的电磁感应现象，法拉第电磁感应定律和楞次定律同样适用．

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