《自感的应用与防止》自感的应用与防止 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《自感的应用与防止》自感的应用与防止

1单选题

如图是测定一线圈的直流电阻的电路，若已知线圈的自感系数很大，为了保护电表，实验结束后，将电路拆开时应(　　)

A
先断开S$_1$
B
先断开开关S$_2$
C
先拆去电流表
D
先拆去电阻

题目答案

B

答案解析

分析：

先进行ACD三项操作都会发生自感现象，在电压表中有强电流流过，发热过多，造成仪器烧坏．

解答：

解：若先断开开关S$_1$或先拆去电流表或先拆去电阻R，由于L的自感作用都会使L和电压表组成回路，原先L中有较大的电流通过，现在这个电流将通过电压表，造成电表损坏，所以实验完毕应先断开开关S$_2$．

故选：B．

点评：

本题考查了自感线圈的自感作用，在断开电源的瞬间L相当于电源，结合实验安全原则，应先消除自感现象．

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2单选题

如图所示，L为一自感系数很大的有铁芯的线圈，电压表与线圈并联接入电路，在下列哪种情况下，有可能使电压表损坏(电压表量程为3V)(　　)

A
开关S闭合的瞬间
B
开关S闭合电路稳定时
C
开关S断开的瞬间
D
以上情况都有可能损坏电压表

题目答案

C

答案解析

分析：

电感总是阻碍电流的变化．线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向跟原电流的方向相反，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，并与电压表并联后，再与电阻构成电路回路．

解答：

解：A、当S闭合瞬间，线圈中磁通量发生变化，导致产生感应电动势从而阻碍电流变化，则电压表相当于接在电源两端，所以不可能损坏．故A错误；

B、当开关S闭合电路稳定时，线圈相当于电阻，所以电压表测线圈的电压，因此不可能损坏．故B错误；

C、稳定后在断开S瞬间，由于线圈中电流变化，从而产生感应电动势，对电压表供电，导致被损坏．故C正确；

D、由上可知只有C可能损坏．故D错误；

故选：C

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．

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3单选题

制造电阻箱时，要用双线绕法如图所示．当电流变化时双线绕组(　　)

A
螺旋管内磁场发生变化
B
穿过螺旋管的磁通量发生变化
C
回路中一定有自感电动势产生
D
回路中一定没有自感电动势产生

题目答案

D

答案解析

分析：

两个线圈中的绕向相同，但电流方向相反，利用安培定则可以确定每个线圈形成的电磁铁的磁场方向；由于两个线圈中的电流大小相等，匝数相同，所以每个线圈的磁场强度相同．

解答：

解：A、两个线圈中的电流大小相等，线圈匝数相等，并且铁芯相同，所以每个线圈产生的磁场强度相同．

由于两个线圈的绕向相同，但电流方向相反，所以其磁场方向相反．两者磁性强度相同，磁场方向相反，相互抵消，所以螺旋管内没有磁场．故A错误

B、螺旋管内没有磁场，所以穿过螺旋管的磁通量没有变化，故B错误．

C、穿过螺旋管的磁通量没有变化，所以回路中没有自感电动势产生，故C错误．

D、回路中一定没有自感电动势产生，故D正确．

故选D．

点评：

精密电阻不仅要求其阻值准确，还要求是纯电阻性的元件，即除了电阻性外，不能有电感的成分寄生在里面，所以采用双线绕法并使两根平行导线中的电流方向是相反的，这样就能抵消寄生电感，使它成为“纯”阻性的电阻．

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4单选题

请你应用已经学过的电磁感应知识，判断以下说法错误的是（　　）

A
在我国上空水平飞行的客机，两侧机翼电势有高低
B
上海世博会安检时使用的金属探测器是利用涡流的工作原理
C
电风扇启动后转速越转越快，则相应消耗的电功率也越来越大
D
电动机等大功率用电器的开关最好使用油浸开关，可以避免出现电火花

题目答案

C

答案解析

分析：

此题综合性较强，解题时要弄清每个选项要考查的知识点，根据学过的电磁学知识进行判断．

解答：

解：A、我国处于北半球，在地磁场有竖直向下的分量，在我国上空水平飞行的客机，飞机在飞行中切割磁感线 就会产生感应电动势，故两侧电势有高低；故A正确；

B、上海世博会安检时使用的金属探测器是利用涡流的工作原理；故B正确；

C、电扇在启动时消耗的功率最大；而匀速转动时功率变小；故C错误；

D、电动机等大功率用电器的开关最好使用油浸开关，可以避免出现电火花；故D正确；

本题选不正确的，故选：C．

点评：

电磁感应等在生产生活中有很多应用，要注意理论联系实际，会用所学过的物理规律分析解答问题．

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5多选题

(多选)电动机等大功率用电器的开关应该装在金属壳中．最好使用油浸开关，即把开关的触点浸在绝缘油中．其原因是(　　)

A
在断开开关时，开关中的金属片间会产生电火花，易发生危险
B
电动机中有很大的线圈，接通开关时，开关中的金属片间会产生电火花，易发生危险
C
电动机线圈电阻较小，工作时的电流非常大，易烧坏开关
D
功率较大的电动机中，线圈对交流电的阻碍作用特别大，容易产生很多的热量

题目答案

AB

答案解析

分析：

由于电动机中有自感系数很大的线圈，开关接通或断开开关时，发生自感现象，产生电火花．

解答：

解：电动机中有自感系数很大的线圈，接通或断开开关时，由于自感现象，开关中的金属片间会产生电火花，易发生危险．

故选：AB

点评：

电磁感应等在生产生活中有很多应用，要注意理论联系实际，会用所学过的物理规律分析解答问题．

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