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第四節(jié)　互感和自感
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。ǚ种担?00分）
1~7題每題7分，共49分
1.（多選）關(guān)于互感現(xiàn)象，下列說法正確的是（　　　?。?br/>A.兩個(gè)線圈之間必須有導(dǎo)線相連，才能產(chǎn)生互感現(xiàn)象
B.互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)線圈傳到另一個(gè)線圈
C.互感現(xiàn)象都是有益的
D.互感現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣是遵循楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律
2.關(guān)于線圈的自感系數(shù)，下面說法正確的是（　　　?。?br/>A.線圈的自感系數(shù)越大，自感電動勢一定越大
B.線圈中的電流變化越快，自感系數(shù)越大
C.線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定
D.線圈中的電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零
3.在制作精密電阻時(shí)，為了消除使用過程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象，采取了雙線繞法，如圖所示，其原理是（　　　?。?br/>A.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的自感電動勢相互抵消
B.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電流相互抵消
C.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，電流的變化量相互抵消
D.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁通量相互抵消
4.如圖，李輝用多用表的歐姆擋測量一個(gè)線圈的電阻，以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝測量方便，沒有注意操作的規(guī)范，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測量。測量時(shí)表針擺過了一定角度，李輝由此確認(rèn)線圈沒有斷路。正當(dāng)李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時(shí)，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感。李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒有什么感覺，再摸摸多用表的兩支表筆，也沒有什么感覺。關(guān)于這個(gè)過程，下列說法正確的是（　　　　）
A.劉偉被電擊時(shí)線圈中的電流瞬間變大
B.劉偉有電擊感是因?yàn)閮墒种g瞬間有高電壓
C.劉偉受到電擊的同時(shí)多用電表將被燒壞
D.李輝觸摸線圈兩端沒有什么感覺是因?yàn)樗钠つw干燥，身體電阻大
5.（2023·深圳市東北師范大學(xué)附屬中學(xué)高二月考）在如圖所示的電路中，A1和A2是兩個(gè)相同的燈泡。線圈L的自感系數(shù)足夠大，電阻不可以忽略。下列說法正確的是（　　　?。?br/>A.閉合開關(guān)S時(shí)，A1和A2同時(shí)亮
B.閉合開關(guān)S時(shí)，A2先亮，A1逐漸變亮
C.斷開開關(guān)S后的瞬間，A2閃亮一下再熄滅
D.斷開開關(guān)S后的瞬間，流過A2的電流方向向右
6.（2024·廣州市高二期末）圖甲為手機(jī)無線充電，其充電原理如圖乙。充電底座接交流電源，對充電底座供電。如圖丙所示，若在某段時(shí)間內(nèi)，磁場垂直于受電線圈平面向上穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小逐漸增大。下列說法正確的是（　　　?。?br/>A.受電線圈的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”
B.送電線圈內(nèi)的電流大小在逐漸減小
C.受電線圈中感應(yīng)電流方向由c→d
D.受電線圈有擴(kuò)張趨勢
7.在某個(gè)趣味物理小實(shí)驗(yàn)中，幾位同學(xué)手拉手與一節(jié)電動勢為1.5 V的干電池、導(dǎo)線、開關(guān)、一個(gè)有鐵芯的多匝線圈按如圖所示方式連接，實(shí)驗(yàn)過程中人會有觸電的感覺。設(shè)開關(guān)閉合穩(wěn)定后線圈中的電流為I0，下列說法正確的是（　　　　）
A.斷開開關(guān)時(shí)線圈中的電流突然增大
B.斷開開關(guān)時(shí)流過人體的電流為I0
C.人有觸電感覺時(shí)流過人體的電流方向?yàn)锳→B
D.人有觸電感覺時(shí)流過人體的電流大于流過線圈的電流
8~11題每題9分，共36分
8.（2024·佛山市高二月考）某同學(xué)研究自感現(xiàn)象時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，自感線圈的直流電阻小于小燈泡電阻，則下列有關(guān)現(xiàn)象正確的是（　　　　）
A.開關(guān)閉合時(shí)，燈泡逐漸變亮
B.開關(guān)閉合時(shí)，燈泡立即變亮
C.開關(guān)斷開時(shí)，燈泡逐漸熄滅
D.開關(guān)斷開時(shí)，燈泡閃亮后再熄滅
9.（2023·江門市培英高級中學(xué)高二月考）如圖所示，燈泡LA、LB完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略，則（　　　?。?br/>A.S閉合的瞬間，LA、LB都不立即變亮
B.S閉合的瞬間，LA不亮，LB立即變亮
C.穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，LB熄滅，LA閃亮后熄滅，且閃亮?xí)r電流方向向右
D.S閉合的瞬間，LA、LB同時(shí)發(fā)光，接著LA變暗、LB更亮，最后LA熄滅
10.（2023·廣州市第六中學(xué)高二月考）如圖所示的電路中，燈泡A、B電阻相同，線圈L的電阻跟燈泡相同，在t1時(shí)刻將S斷開，那么流過燈泡B的電流隨時(shí)間變化的圖像正確的是（　　　?。?br/>A　　　　　　　B
C　　　　　　　D
11.如圖所示，A、B是相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、直流電阻可忽略的自感線圈，C是電容很大的電容器，下列說法正確的是（　　　　）
A.圖甲中，閉合開關(guān)S時(shí)，A、B兩燈立刻達(dá)到相同的亮度
B.圖甲中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，A、B兩燈逐漸變暗，同時(shí)熄滅
C.圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后，A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光
D.圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，流過B燈中的電流反向并逐漸減小至零
12.（15分）（2023·廣東省高二期末）（1）（5分）在研究自感現(xiàn)象時(shí)，自感系數(shù)較大的線圈一般都有直流電阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路采用伏安法測定線圈的直流電阻，在測量完畢后（此時(shí)S1、S2均閉合），將電路拆去前應(yīng)　　　　。
A.先斷開開關(guān)S1 B.先斷開開關(guān)S2
C.先拆去電流表 D.先拆去電阻R
（2）（10分）圖乙是該同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，并用電流傳感器顯示出在t=1×10-3 s時(shí)，斷開開關(guān)前后一段時(shí)間內(nèi)各時(shí)刻通過線圈L的電流（如圖丙所示）。已知電源電動勢E=6 V，內(nèi)阻不計(jì)，燈泡的阻值R1=6 Ω，電阻R的阻值為2 Ω。
①線圈的直流電阻為　　　　Ω；
②開關(guān)斷開時(shí)，該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案精析
1.BD　［兩個(gè)線圈之間沒有導(dǎo)線相連，也能產(chǎn)生互感現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)線圈傳到另一個(gè)線圈，選項(xiàng)B正確；互感現(xiàn)象不都是有益的，有時(shí)會影響電路的正常工作，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；互感現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，D正確。］
2.C?。鄞磐坑凶兓庞懈袘?yīng)電動勢，故A錯(cuò)誤；線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定，與電流無關(guān)，故B、D錯(cuò)誤，C正確。］
3.D?。塾捎诓捎昧穗p線繞法，兩根平行導(dǎo)線中的電流反向，它們的磁場相互抵消。不論導(dǎo)線中的電流如何變化，線圈中的磁通量始終為零，所以消除了自感現(xiàn)象的影響，故選D。］
4.B?。墼陔娏髯兓瘯r(shí)線圈才會產(chǎn)生自感電動勢，回路接通的狀態(tài)時(shí)回路中電流不變化，線圈兩端不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。當(dāng)回路斷開時(shí)電流要立即減小到零，但由于線圈的自感現(xiàn)象會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，則線圈兩端會對人產(chǎn)生電擊感，故A錯(cuò)誤；
由題意可知，劉偉能感覺到電擊感，說明線圈產(chǎn)生了自感電動勢，即兩手之間瞬間有高電壓，從而形成自感電流，故B正確；
劉偉受到電擊的同時(shí)，多用電表不可能被燒壞，因?yàn)槎嘤秒姳硪褦嚅_，故C錯(cuò)誤；
當(dāng)李輝觸摸線圈兩端時(shí)，線圈中已無電流，不再有自感電動勢，所以沒有什么感覺，故D錯(cuò)誤。］
5.B?。蹮鬉1與線圈串聯(lián)，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，燈A2立即發(fā)光，由于線圈L產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，通過線圈的電流只能逐漸增大，A1逐漸亮起來，所以A2比A1先亮，故A錯(cuò)誤，B正確；由于線圈直流電阻不可以忽略，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時(shí)，線圈不產(chǎn)生自感電動勢，A2的電流比A1的電流大，當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間，由于線圈產(chǎn)生自感電動勢，線圈中的電流只能逐漸減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡A1、A2構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，由于穩(wěn)定后A2的電流比A1的電流大，所以A2不會閃亮一下，故C錯(cuò)誤；斷開開關(guān)S時(shí)，流過線圈L的電流逐漸減小，方向不變，所以流過A2的電流方向與開始相反，方向向左，故D錯(cuò)誤。］
6.C?。蹮o線充電時(shí)，手機(jī)上受電線圈的工作原理是電磁感應(yīng)原理，故A錯(cuò)誤；
由磁感應(yīng)強(qiáng)度大小逐漸增大可知，送電線圈內(nèi)的電流大小在逐漸增大，故B錯(cuò)誤；
由楞次定律可知，受電線圈的磁通量增強(qiáng)，則受電線圈中感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反，即受電線圈中感應(yīng)電流的磁場方向向下，再根據(jù)安培定則可知，受電線圈中感應(yīng)電流方向由c→d，故C正確；
根據(jù)楞次定律的第二種表述“增縮減擴(kuò)”可知，受電線圈有收縮趨勢，故D錯(cuò)誤。］
7.B?。蹟嚅_開關(guān)時(shí)，由于線圈的電流減小而產(chǎn)生自感電動勢，而阻礙電流的減小，只是電流減小得慢一些，不會突然增大，故A錯(cuò)誤；開關(guān)閉合時(shí)，由于電源為1.5 V的干電池，所以流過人體的電流很小，當(dāng)斷開開關(guān)時(shí)，多匝線圈電流產(chǎn)生自感現(xiàn)象，從而產(chǎn)生較大的自感電動勢，人會有觸電感覺，此時(shí)人與線圈組成一個(gè)閉合回路，流過人體的電流與流過線圈的電流相等，電流從最大電流I0逐漸減小到零，故B正確，D錯(cuò)誤；當(dāng)斷開開關(guān)時(shí)，多匝線圈產(chǎn)生自感電動勢，電流方向不變，此時(shí)線圈的電流從左向右，流過人的電流從右向左，即從B向A，故C錯(cuò)誤。］
8.B?。劬€圈由于自感現(xiàn)象通電時(shí)電流會逐漸增加，但燈泡所在支路沒有自感線圈，電流可以突變，則開關(guān)閉合時(shí)，燈泡立即變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；
開關(guān)斷開時(shí)，線圈中的電流不能突變，需要逐漸減小，則在燈泡和線圈組成的回路中，線圈充當(dāng)電源的作用放電，故燈泡電流方向會變成自右向左的，但燈泡與二極管串聯(lián)，二極管通反向電流時(shí)電阻極大，故燈泡會直接熄滅，故C、D錯(cuò)誤。］
9.D?。跾閉合的瞬間，兩燈同時(shí)獲得電壓，所以LA、LB同時(shí)發(fā)光，由于線圈的電阻可以忽略，LA燈逐漸被短路，流過LA燈的電流逐漸變小，流過LB燈的電流變大，則LA燈變暗，LB燈變亮，最后LA燈熄滅，故D符合題意，A、B不符合題意；穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，通過LB的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，線圈與LA燈構(gòu)成回路，所以電流會通過LA，所以LA閃亮后熄滅，由于自感回路內(nèi)的電流方向與線圈中原來的方向相同，所以通過LA的電流方向向左，故C不符合題意。］
10.D?。塾深}意可知，當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，流過燈泡A的電流是流過燈泡B的一半，在t1時(shí)刻將S斷開，因?yàn)榫€圈阻礙電流的減小，在L和A、B燈泡構(gòu)成的回路中形成電流，此刻電路中電流與穩(wěn)定時(shí)流過燈泡A的電流相等，但流過燈泡B的電流與穩(wěn)定時(shí)的電流方向相反，且電流逐漸減小，故選D。］
11.B?。垲}圖甲中，閉合開關(guān)S時(shí)，L的自感系數(shù)很大，對電流的阻礙能力較強(qiáng)，所以燈泡A逐漸變亮，B立即變亮，A錯(cuò)誤；題圖甲中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，自感線圈與燈泡A、B組成回路，回路中的電流逐漸減小，燈泡A、B逐漸變暗，最后熄滅，B正確；題圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后，燈泡A被短路，燈泡A不發(fā)光，電容器充電完成，燈泡B發(fā)光，C錯(cuò)誤；題圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，電容器和燈泡B形成回路并開始放電，放電形成的電流與原本通過燈泡B的電流方向相同，電流的大小逐漸減小最后變?yōu)榱?，D錯(cuò)誤。］
12.（1）B?。?）①2?、跓襞蓍W亮一下后逐漸熄滅
解析?。?）若先斷開開關(guān)S1，或先拆去電流表或先拆去電阻R，由于L的自感作用，會與電壓表組成回路，原來L中有較大的電流通過，現(xiàn)在這個(gè)電流將通過電壓表，造成電表損壞，所以實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開開關(guān)S2，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
（2）①由題圖丙可知，斷開開關(guān)前，通過線圈的電流為I=1.5 A，
則RL=-R=2 Ω。
②由楞次定律可知，斷開開關(guān)后，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流向右，則通過燈泡的電流向左，斷開開關(guān)前，通過線圈的電流為1.5 A，通過燈泡的電流為I'==1 A，所以斷開開關(guān)后，燈泡閃亮一下后逐漸熄滅。第四節(jié)　互感和自感
［學(xué)習(xí)目標(biāo)］　1.了解互感現(xiàn)象及其應(yīng)用（重點(diǎn)）。2.能夠通過電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律分析通電自感和斷電自感現(xiàn)象（重點(diǎn)難點(diǎn)）。3.了解自感電動勢的表達(dá)式E=L，知道自感系數(shù)的決定因素（重點(diǎn)）。4.了解自感現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化（重點(diǎn)）。
一、互感現(xiàn)象
1.互感和互感電動勢：兩個(gè)相互靠近但導(dǎo)線不相連的線圈A、B，當(dāng)線圈A中的電流發(fā)生變化時(shí)，它產(chǎn)生的　　　　　　　　在線圈B中激發(fā)出了感應(yīng)電動勢。根據(jù)對稱性思想，線圈B中感應(yīng)電流的變化，同時(shí)也會在線圈A中產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動勢，這種現(xiàn)象稱為互感，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為　　　　　　　　。
2.應(yīng)用：利用互感現(xiàn)象，可以將一個(gè)線圈中變化的信號傳遞到　　　　　　　　線圈，如變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。
3.危害：互感現(xiàn)象能發(fā)生在任何兩個(gè)　　　　　　　　的電路之間。在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時(shí)會影響電路的正常工作。
例1　（多選）（2024·廣東省高二期末）一款無線充電的送餐機(jī)器人的充電原理如圖所示，地面供電裝置將電能傳輸至安裝于機(jī)器人底部的感應(yīng)裝置中，從而給機(jī)器人充電。下列說法中正確的是（　?。?br/>A.該無線充電過程利用了互感現(xiàn)象
B.地面供電裝置接入的是恒定電流
C.地面供電裝置會產(chǎn)生隨時(shí)間變化的磁場
D.充電時(shí)，穿過感應(yīng)裝置中線圈的磁通量是恒定不變的
二、自感現(xiàn)象
1.按照如圖所示電路圖連接電路。
開關(guān)閉合瞬間發(fā)現(xiàn)燈泡2立即發(fā)光，而燈泡1是逐漸亮起來的。請根據(jù)楞次定律結(jié)合電路圖分析該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
2.按照如圖所示電路圖連接電路。
已知RL閉合開關(guān)穩(wěn)定后，斷開開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡閃亮一下然后逐漸熄滅。請用學(xué)過的知識解釋一下該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
1.由于線圈　　　　的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感。在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，稱為　　　　　　　　。
2.對自感現(xiàn)象的理解
自感現(xiàn)象是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象，遵守法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。
3.對自感電動勢的理解
（1）產(chǎn)生原因
通過線圈的電流發(fā)生變化，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，因而在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。
（2）自感電動勢的方向
當(dāng)原電流增大時(shí)，自感電動勢的方向與原電流方向相反；當(dāng)原電流減小時(shí)，自感電動勢的方向與原電流方向相同（即：增反減同）。
（3）自感電動勢的作用
阻礙原電流的變化，而不是阻止，原電流仍在變化，只是使原電流的變化時(shí)間變長，即總是起著推遲電流變化的作用。
4.對線圈阻礙作用的理解
（1）若電路中的電流正在改變，線圈會產(chǎn)生自感電動勢阻礙電路中電流的變化，使通過線圈的電流不能突變。
（2）若電路中的電流是穩(wěn)定的，線圈相當(dāng)于一段導(dǎo)線，其阻礙作用是由繞制線圈的導(dǎo)線的電阻引起的。
（3）線圈通電和斷電時(shí)線圈中電流的變化規(guī)律如圖。
例2　如圖所示為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，線圈的自感系數(shù)較大，且使滑動變阻器R接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等，燈A1、A2相同，下列判斷正確的是（　　）
A.接通開關(guān)S，燈A1、A2立即變亮
B.接通開關(guān)S，燈A1逐漸變亮，燈A2立即變亮
C.電路工作穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，燈A1、A2同時(shí)閃亮一下后逐漸熄滅
D.電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，燈A1逐漸熄滅，燈A2立即熄滅
例3?。?023·北京卷改編）如圖所示，L是電阻很小的線圈，P、Q是兩個(gè)相同的小燈泡，開始時(shí)，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，P燈微亮，Q燈正常發(fā)光，斷開開關(guān)（　　）
A.P與Q同時(shí)熄滅 B.P比Q先熄滅
C.Q閃亮后再熄滅 D.P閃亮后再熄滅
例4　在如圖所示的電路中，開關(guān)S閉合且穩(wěn)定后流過自感線圈的電流是2 A，流過燈泡D的電流是1 A，現(xiàn)將開關(guān)S突然斷開，能正確反映流過燈泡的電流i在開關(guān)S斷開前后隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖像是（　　）
自感中“閃亮”與“不閃亮”問題
與線圈串聯(lián)的燈泡 與線圈并聯(lián)的燈泡
電路圖
通電時(shí) 電流逐漸增大，燈泡逐漸變亮 電流突然增大，燈泡立刻變亮，然后逐漸減小達(dá)到穩(wěn)定
斷電時(shí) 電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，燈泡中電流方向不變 ①若I2≤I1，燈泡逐漸變暗； ②若I2>I1，燈泡閃亮后逐漸變暗。兩種情況燈泡中電流方向均改變
三、自感電動勢的大小和自感系數(shù)
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，自感電動勢的大小與哪些因素有關(guān)？
1.自感電動勢
（1）表達(dá)式：E=　　　　　　　　。
（2）理解：①公式中為電流的變化率，電流變化越快，電流變化率越大，自感電動勢也越　　　　。
②公式中L為線圈的　　　　　　　　。
2.自感系數(shù)
例5　關(guān)于自感現(xiàn)象、自感系數(shù)、自感電動勢，下列說法正確的是（　　）
A.當(dāng)線圈中通恒定電流時(shí)，線圈中沒有自感現(xiàn)象，線圈自感系數(shù)為零
B.線圈中電流變化越快，線圈的自感系數(shù)越大
C.自感電動勢與原電流方向相反
D.對于確定的線圈，其產(chǎn)生的自感電動勢與其電流變化率成正比
答案精析
一、
1.變化的磁場　互感電動勢　2.另外一個(gè)　3.相互靠近
例1　AC?。墼摕o線充電過程利用了電磁感應(yīng)中的互感，A正確；
地面供電裝置要產(chǎn)生隨時(shí)間變化的磁場，所以接入的是變化的電流，B錯(cuò)誤，C正確；
充電時(shí)，穿過感應(yīng)裝置中線圈的磁通量是變化的，這樣才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。］
二、
1.接通電源的瞬間，電流增加，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動勢會阻礙電流的增加，所以燈泡1慢慢地亮起來。
2.閉合開關(guān)電路穩(wěn)定時(shí)，相當(dāng)于RL與R燈兩個(gè)電阻并聯(lián)，由于RL梳理與總結(jié)
1.本身　自感電動勢
例2　B?。劢油ㄩ_關(guān)S瞬間，燈A2立即變亮，而線圈L產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，使得該支路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關(guān)的瞬間，燈A1逐漸變亮，A錯(cuò)誤，B正確；
先閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，原來通過燈A2的電流立即消失，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，兩燈串聯(lián)，由于電路穩(wěn)定時(shí)，兩支路電流大小相等，所以燈A2不會閃一下，兩燈以相同亮度逐漸熄滅，C、D錯(cuò)誤。］
例3　D?。塾深}知，開始時(shí)，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，由于L的電阻很小，Q燈正常發(fā)光，P燈微亮，說明IP例4　D?。坶_關(guān)S斷開前，通過燈泡D的電流是穩(wěn)定的，其值為1 A。開關(guān)S斷開瞬間，自感線圈的支路由于自感現(xiàn)象會產(chǎn)生與線圈中原電流方向相同的自感電流，使線圈中的電流從2 A逐漸減小，方向不變，且與燈泡D構(gòu)成閉合回路，通過燈泡D的電流和線圈L中的電流大小相同，也應(yīng)該是從2 A逐漸減小到零，但是方向與原來通過燈泡D的電流方向相反，故D對。］
三、
自感電動勢是感應(yīng)電動勢的一種，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，其大小與穿過線圈的磁通量的變化率成正比，即E∝。線圈中變化的電流所激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流的變化率成正比，即B∝；結(jié)合磁通量公式Φ=BS，可推知自感電動勢與電流的變化率成正比，
即E=L。
梳理與總結(jié)
1.（1）L?。?）①大?、谧愿邢禂?shù)
例5　D　［當(dāng)線圈中通恒定電流時(shí)，線圈中沒有自感現(xiàn)象，不產(chǎn)生自感電動勢，但是線圈自感系數(shù)不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；線圈中電流變化越快，產(chǎn)生的自感電動勢越大，線圈的自感系數(shù)與電流變化快慢無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，當(dāng)線圈中電流增大時(shí)，自感電動勢阻礙電流增大，自感電動勢方向與原電流方向相反；當(dāng)線圈中電流減小時(shí)，自感電動勢阻礙電流減小，自感電動勢方向與原電流方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；對于確定的線圈，自感系數(shù)L一定，其產(chǎn)生的自感電動勢與其電流變化率成正比，選項(xiàng)D正確。］(共59張PPT)
DIERZHANG
第二章
第四節(jié)　互感和自感
1.了解互感現(xiàn)象及其應(yīng)用(重點(diǎn))。
2.能夠通過電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律分析通電自感和斷電自感現(xiàn)象(重點(diǎn)難點(diǎn))。
3.了解自感電動勢的表達(dá)式E=L，知道自感系數(shù)的決定因素(重點(diǎn))。
4.了解自感現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化(重點(diǎn))。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
一、互感現(xiàn)象
二、自感現(xiàn)象
課時(shí)對點(diǎn)練
內(nèi)容索引
三、自感電動勢的大小和自感系數(shù)
互感現(xiàn)象
一
1.互感和互感電動勢：兩個(gè)相互靠近但導(dǎo)線不相連的線圈A、B，當(dāng)線圈A中的電流發(fā)生變化時(shí)，它產(chǎn)生的 在線圈B中激發(fā)出了感應(yīng)電動勢。根據(jù)對稱性思想，線圈B中感應(yīng)電流的變化，同時(shí)也會在線圈A中產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動勢，這種現(xiàn)象稱為互感，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為 。
2.應(yīng)用：利用互感現(xiàn)象，可以將一個(gè)線圈中變化的信號傳遞到________線圈，如變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。
3.危害：互感現(xiàn)象能發(fā)生在任何兩個(gè) 的電路之間。在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時(shí)會影響電路的正常工作。
變化的磁場
互感電動勢
另外一個(gè)
相互靠近
　(多選)(2024·廣東省高二期末)一款無線充電的送餐機(jī)器人的充電原理如圖所示，地面供電裝置將電能傳輸至安裝于機(jī)器人底部的感應(yīng)裝置中，從而給機(jī)器人充電。下列說法中正確的是
A.該無線充電過程利用了互感現(xiàn)象
B.地面供電裝置接入的是恒定電流
C.地面供電裝置會產(chǎn)生隨時(shí)間變化的磁場
D.充電時(shí)，穿過感應(yīng)裝置中線圈的磁通量是恒定不變的
例1
√
√
該無線充電過程利用了電磁感應(yīng)中的互感，A正確；
地面供電裝置要產(chǎn)生隨時(shí)間變化的磁場，所以接
入的是變化的電流，B錯(cuò)誤，C正確；
充電時(shí)，穿過感應(yīng)裝置中線圈的磁通量是變化的，這樣才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。
返回
自感現(xiàn)象
二
1.按照如圖所示電路圖連接電路。
開關(guān)閉合瞬間發(fā)現(xiàn)燈泡2立即發(fā)光，而燈泡1是逐漸亮起來的。請根據(jù)楞次定律結(jié)合電路圖分析該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
答案　接通電源的瞬間，電流增加，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動勢會阻礙電流的增加，所以燈泡1慢慢地亮起來。
2.按照如圖所示電路圖連接電路。
已知RL閉合開關(guān)穩(wěn)定后，斷開開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡閃亮一下然后逐漸熄滅。請用學(xué)過的知識解釋一下該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
答案　閉合開關(guān)電路穩(wěn)定時(shí)，相當(dāng)于RL與R燈兩個(gè)電阻并聯(lián)，由于RL1.由于線圈 的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感。在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，稱為 。
2.對自感現(xiàn)象的理解
自感現(xiàn)象是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象，遵守法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。
3.對自感電動勢的理解
(1)產(chǎn)生原因
通過線圈的電流發(fā)生變化，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，因而在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。
梳理與總結(jié)
本身
自感電動勢
(2)自感電動勢的方向
當(dāng)原電流增大時(shí)，自感電動勢的方向與原電流方向相反；當(dāng)原電流減小時(shí)，自感電動勢的方向與原電流方向相同(即：增反減同)。
(3)自感電動勢的作用
阻礙原電流的變化，而不是阻止，原電流仍在變化，只是使原電流的變化時(shí)間變長，即總是起著推遲電流變化的作用。
4.對線圈阻礙作用的理解
(1)若電路中的電流正在改變，線圈會產(chǎn)生自感電動勢阻礙電路中電流的變化，使通過線圈的電流不能突變。
(2)若電路中的電流是穩(wěn)定的，線圈相當(dāng)于一段導(dǎo)線，其阻礙作用是由繞制線圈的導(dǎo)線的電阻引起的。
(3)線圈通電和斷電時(shí)線圈中電流的變化規(guī)律如圖。
　如圖所示為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，線圈的自感系數(shù)較大，且使滑動變阻器R接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等，燈A1、A2相同，下列判斷正確的是
A.接通開關(guān)S，燈A1、A2立即變亮
B.接通開關(guān)S，燈A1逐漸變亮，燈A2立即變亮
C.電路工作穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，燈A1、A2同時(shí)
閃亮一下后逐漸熄滅
D.電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，燈A1逐漸熄滅，燈A2立即熄滅
例2
√
接通開關(guān)S瞬間，燈A2立即變亮，而線圈L產(chǎn)生自感電
動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增
大，使得該支路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關(guān)
的瞬間，燈A1逐漸變亮，A錯(cuò)誤，B正確；
先閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，原來通過燈A2的電流立即消失，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，兩燈串聯(lián)，由于電路穩(wěn)定時(shí)，兩支路電流大小相等，所以燈A2不會閃一下，兩燈以相同亮度逐漸熄滅，C、D錯(cuò)誤。
　(2023·北京卷改編)如圖所示，L是電阻很小的線圈，P、Q是兩個(gè)相同的小燈泡，開始時(shí)，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，P燈微亮，Q燈正常發(fā)光，斷開開關(guān)
A.P與Q同時(shí)熄滅
B.P比Q先熄滅
C.Q閃亮后再熄滅
D.P閃亮后再熄滅
例3
√
由題知，開始時(shí)，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，由于L的電阻
很小，Q燈正常發(fā)光，P燈微亮，說明IP前通過Q燈的電流遠(yuǎn)大于通過P燈的電流，斷開開關(guān)時(shí)，
Q所在電路未閉合，立即熄滅，由于自感，L中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，與P組成閉合回路，故P燈閃亮后再熄滅，故選D。
　在如圖所示的電路中，開關(guān)S閉合且穩(wěn)定后流過自感線圈的電流是2 A，流過燈泡D的電流是1 A，現(xiàn)將開關(guān)S突然斷開，能正確反映流過燈泡的電流i在開關(guān)S斷開前后隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖像是
例4
√
開關(guān)S斷開前，通過燈泡D的電流是穩(wěn)定的，其值為1 A。
開關(guān)S斷開瞬間，自感線圈的支路由于自感現(xiàn)象會產(chǎn)生
與線圈中原電流方向相同的自感電流，使線圈中的電流
從2 A逐漸減小，方向不變，且與燈泡D構(gòu)成閉合回路，通過燈泡D的電流和線圈L中的電流大小相同，也應(yīng)該是從2 A逐漸減小到零，但是方向與原來通過燈泡D的電流方向相反，故D對。
自感中“閃亮”與“不閃亮”問題
總結(jié)提升
與線圈串聯(lián)的燈泡 與線圈并聯(lián)的燈泡
電路圖
通電時(shí) 電流逐漸增大，燈泡逐漸變亮 電流突然增大，燈泡立刻變亮，然后逐漸減小達(dá)到穩(wěn)定
斷電時(shí) 電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，燈泡中電流方向不變 ①若I2≤I1，燈泡逐漸變暗；
②若I2>I1，燈泡閃亮后逐漸變暗。兩種情況燈泡中電流方向均改變
返回
自感電動勢的大小和自感系數(shù)
三
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，自感電動勢的大小與哪些因素有關(guān)？
答案　自感電動勢是感應(yīng)電動勢的一種，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，其大小與穿過線圈的磁通量的變化率成正比，即E∝。線圈中變化的電流所激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流的變化率成正比，即B∝；結(jié)合磁通量公式Φ=BS，可推知自感電動勢與電流的變化率成正比，即E=L。
(1)此航母阻攔技術(shù)中飛機(jī)減速靠的是什么力？并計(jì)算該力大??；
答案　安培力；金屬棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，E=BLv
回路中感應(yīng)電流I==
安培力F=BIL=
1.自感電動勢
(1)表達(dá)式：E= 。
(2)理解：①公式中為電流的變化率，電流變化越快，電流變化率越大，自感電動勢也越 。
②公式中L為線圈的 。
梳理與總結(jié)
L
大
自感系數(shù)
2.自感系數(shù)
　關(guān)于自感現(xiàn)象、自感系數(shù)、自感電動勢，下列說法正確的是
A.當(dāng)線圈中通恒定電流時(shí)，線圈中沒有自感現(xiàn)象，線圈自感系數(shù)為零
B.線圈中電流變化越快，線圈的自感系數(shù)越大
C.自感電動勢與原電流方向相反
D.對于確定的線圈，其產(chǎn)生的自感電動勢與其電流變化率成正比
例5
√
當(dāng)線圈中通恒定電流時(shí)，線圈中沒有自感現(xiàn)象，不產(chǎn)生自感電動勢，但是線圈自感系數(shù)不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
線圈中電流變化越快，產(chǎn)生的自感電動勢越大，線圈的自感系數(shù)與電流變化快慢無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
根據(jù)楞次定律，當(dāng)線圈中電流增大時(shí)，自感電動勢阻礙電流增大，自感電動勢方向與原電流方向相反；當(dāng)線圈中電流減小時(shí)，自感電動勢阻礙電流減小，自感電動勢方向與原電流方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
對于確定的線圈，自感系數(shù)L一定，其產(chǎn)生的自感電動勢與其電流變
化率成正比，選項(xiàng)D正確。
返回
課時(shí)對點(diǎn)練
四
1.(多選)關(guān)于互感現(xiàn)象，下列說法正確的是
A.兩個(gè)線圈之間必須有導(dǎo)線相連，才能產(chǎn)生互感現(xiàn)象
B.互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)線圈傳到另一個(gè)線圈
C.互感現(xiàn)象都是有益的
D.互感現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣是遵循楞次定律和法拉第電磁
感應(yīng)定律
1
2
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基礎(chǔ)對點(diǎn)練
√
12
√
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兩個(gè)線圈之間沒有導(dǎo)線相連，也能產(chǎn)生互感現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)線圈傳到另一個(gè)線圈，選項(xiàng)B正確；
互感現(xiàn)象不都是有益的，有時(shí)會影響電路的正常工作，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
互感現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，D正確。
12
2.關(guān)于線圈的自感系數(shù)，下面說法正確的是
A.線圈的自感系數(shù)越大，自感電動勢一定越大
B.線圈中的電流變化越快，自感系數(shù)越大
C.線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定
D.線圈中的電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零
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√
磁通量有變化才有感應(yīng)電動勢，故A錯(cuò)誤；
線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定，與電流無關(guān)，故B、D錯(cuò)誤，C正確。
3.在制作精密電阻時(shí)，為了消除使用過程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象，采取了雙線繞法，如圖所示，其原理是
A.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的自感
電動勢相互抵消
B.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)
電流相互抵消
C.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，電流的變化量相互抵消
D.當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁通量相互抵消
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√
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由于采用了雙線繞法，兩根平行導(dǎo)線中的電流反向，它們的磁場相互抵消。不論導(dǎo)線中的電流如何變化，線圈中的磁通量始終為零，所以消除了自感現(xiàn)象的影響，故選D。
12
4.如圖，李輝用多用表的歐姆擋測量一個(gè)線圈的電阻，以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝測量方便，沒有注意操作的規(guī)范，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測量。測量時(shí)表針擺過了一定角度，李輝由此確認(rèn)線圈沒有斷路。正當(dāng)李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時(shí)，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感。李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒有什么感覺，再摸摸多用表的兩支表筆，也沒有什么感覺。關(guān)于這個(gè)過程，下列說法正確的是
A.劉偉被電擊時(shí)線圈中的電流瞬間變大
B.劉偉有電擊感是因?yàn)閮墒种g瞬間有高電壓
C.劉偉受到電擊的同時(shí)多用電表將被燒壞
D.李輝觸摸線圈兩端沒有什么感覺是因?yàn)樗钠つw干燥，身體電阻大
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在電流變化時(shí)線圈才會產(chǎn)生自感電動勢，回路接通
的狀態(tài)時(shí)回路中電流不變化，線圈兩端不會產(chǎn)生感
應(yīng)電動勢。當(dāng)回路斷開時(shí)電流要立即減小到零，但
由于線圈的自感現(xiàn)象會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，則線圈兩端會對人產(chǎn)生電擊感，故A錯(cuò)誤；
由題意可知，劉偉能感覺到電擊感，說明線圈產(chǎn)生了自感電動勢，即兩手之間瞬間有高電壓，從而形成自感電流，故B正確；
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劉偉受到電擊的同時(shí)，多用電表不可能被燒壞，因
為多用電表已斷開，故C錯(cuò)誤；
當(dāng)李輝觸摸線圈兩端時(shí)，線圈中已無電流，不再有
自感電動勢，所以沒有什么感覺，故D錯(cuò)誤。
5.(2023·深圳市東北師范大學(xué)附屬中學(xué)高二月考)在如圖所示的電路中，A1和A2是兩個(gè)相同的燈泡。線圈L的自感系數(shù)足夠大，電阻不可以忽略。下列說法正確的是
A.閉合開關(guān)S時(shí)，A1和A2同時(shí)亮
B.閉合開關(guān)S時(shí)，A2先亮，A1逐漸變亮
C.斷開開關(guān)S后的瞬間，A2閃亮一下再熄滅
D.斷開開關(guān)S后的瞬間，流過A2的電流方向向右
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燈A1與線圈串聯(lián)，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，燈A2立即發(fā)光，由
于線圈L產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，通過線圈
的電流只能逐漸增大，A1逐漸亮起來，所以A2比A1先
亮，故A錯(cuò)誤，B正確；
由于線圈直流電阻不可以忽略，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時(shí)，線圈不產(chǎn)生自感電動勢，A2的電流比A1的電流大，當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間，由于線圈產(chǎn)生自感電動勢，線圈中的電流只能逐漸減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡A1、A2構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，由于穩(wěn)定后A2的電流比A1的電流大，所以A2不會閃亮一下，故C錯(cuò)誤；
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斷開開關(guān)S時(shí)，流過線圈L的電流逐漸減小，方向不變，所以流過A2的電流方向與開始相反，方向向左，故D錯(cuò)誤。
12
6.(2024·廣州市高二期末)圖甲為手機(jī)無線充電，其充電原理如圖乙。充電底座接交流電源，對充電底座供電。如圖丙所示，若在某段時(shí)間內(nèi)，磁場垂直于受電線圈平面向上穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小逐漸增大。下列說法正確的是
A.受電線圈的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”
B.送電線圈內(nèi)的電流大小在逐漸減小
C.受電線圈中感應(yīng)電流方向由c→d
D.受電線圈有擴(kuò)張趨勢
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無線充電時(shí)，手機(jī)上受電線圈的工作原理是電磁感應(yīng)原理，故A錯(cuò)誤；
由磁感應(yīng)強(qiáng)度大小逐漸增大可知，送電線圈內(nèi)的電流大小在逐漸增大，故B錯(cuò)誤；
由楞次定律可知，受電線圈的磁通量增強(qiáng)，則受電線圈中感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反，即受電線圈中感應(yīng)電流的磁場方向向下，再根據(jù)安培定則可知，受電線圈中感應(yīng)電流方向由c→d，故C正確；
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根據(jù)楞次定律的第二種表述“增縮減擴(kuò)”可知，受電線圈有收縮趨勢，故D錯(cuò)誤。
7.在某個(gè)趣味物理小實(shí)驗(yàn)中，幾位同學(xué)手拉手與一節(jié)電動勢為1.5 V的干電池、導(dǎo)線、開關(guān)、一個(gè)有鐵芯的多匝線圈按如圖所示方式連接，實(shí)驗(yàn)過程中人會有觸電的感覺。設(shè)開關(guān)閉合穩(wěn)定后線圈中的電流為I0，下列說法正確的是
A.斷開開關(guān)時(shí)線圈中的電流突然增大
B.斷開開關(guān)時(shí)流過人體的電流為I0
C.人有觸電感覺時(shí)流過人體的電流方向?yàn)锳→B
D.人有觸電感覺時(shí)流過人體的電流大于流過線圈的電流
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斷開開關(guān)時(shí)，由于線圈的電流減小而產(chǎn)生自感電動勢，
而阻礙電流的減小，只是電流減小得慢一些，不會突
然增大，故A錯(cuò)誤；
開關(guān)閉合時(shí)，由于電源為1.5 V的干電池，所以流過人
體的電流很小，當(dāng)斷開開關(guān)時(shí)，多匝線圈電流產(chǎn)生自感現(xiàn)象，從而產(chǎn)生較大的自感電動勢，人會有觸電感覺，此時(shí)人與線圈組成一個(gè)閉合回路，流過人體的電流與流過線圈的電流相等，電流從最大電流I0逐漸減小到零，故B正確，D錯(cuò)誤；
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當(dāng)斷開開關(guān)時(shí)，多匝線圈產(chǎn)生自感電動勢，電流方向不變，此時(shí)線圈的電流從左向右，流過人的電流從右向左，即從B向A，故C錯(cuò)誤。
8.(2024·佛山市高二月考)某同學(xué)研究自感現(xiàn)象時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，自感線圈的直流電阻小于小燈泡電阻，則下列有關(guān)現(xiàn)象正確的是
A.開關(guān)閉合時(shí)，燈泡逐漸變亮
B.開關(guān)閉合時(shí)，燈泡立即變亮
C.開關(guān)斷開時(shí)，燈泡逐漸熄滅
D.開關(guān)斷開時(shí)，燈泡閃亮后再熄滅
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線圈由于自感現(xiàn)象通電時(shí)電流會逐漸增加，但燈泡
所在支路沒有自感線圈，電流可以突變，則開關(guān)閉
合時(shí)，燈泡立即變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；
開關(guān)斷開時(shí)，線圈中的電流不能突變，需要逐漸減小，則在燈泡和線圈組成的回路中，線圈充當(dāng)電源的作用放電，故燈泡電流方向會變成自右向左的，但燈泡與二極管串聯(lián)，二極管通反向電流時(shí)電阻極大，故燈泡會直接熄滅，故C、D錯(cuò)誤。
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9.(2023·江門市培英高級中學(xué)高二月考)如圖所示，燈泡LA、LB完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略，則
A.S閉合的瞬間，LA、LB都不立即變亮
B.S閉合的瞬間，LA不亮，LB立即變亮
C.穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，LB熄滅，LA閃亮后熄滅，且閃亮?xí)r電流方向向右
D.S閉合的瞬間，LA、LB同時(shí)發(fā)光，接著LA變暗、LB更亮，最后LA熄滅
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S閉合的瞬間，兩燈同時(shí)獲得電壓，所以LA、LB同時(shí)
發(fā)光，由于線圈的電阻可以忽略，LA燈逐漸被短路，
流過LA燈的電流逐漸變小，流過LB燈的電流變大，則
LA燈變暗，LB燈變亮，最后LA燈熄滅，故D符合題意，A、B不符合題意；
穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，通過LB的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，線圈與LA燈構(gòu)成回路，所以電流會通過LA，所以LA閃亮后熄滅，由于自感回路內(nèi)的電流方向與線圈中原來的方向相同，所以通過LA的電流方向向左，故C不符合題意。
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10.(2023·廣州市第六中學(xué)高二月考)如圖所示的電路中，燈泡A、B電阻相同，線圈L的電阻跟燈泡相同，在t1時(shí)刻將S斷開，那么流過燈泡B的電流隨時(shí)間變化的圖像正確的是
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由題意可知，當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，流過燈泡A的電流是流過
燈泡B的一半，在t1時(shí)刻將S斷開，因?yàn)榫€圈阻礙電流的
減小，在L和A、B燈泡構(gòu)成的回路中形成電流，此刻電
路中電流與穩(wěn)定時(shí)流過燈泡A的電流相等，但流過燈泡B的電流與穩(wěn)定時(shí)的電流方向相反，且電流逐漸減小，故選D。
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11.如圖所示，A、B是相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、直流電阻可忽略的自感線圈，C是電容很大的電容器，下列說法正確的是
A.圖甲中，閉合開關(guān)S時(shí)，A、B兩燈立刻達(dá)到
相同的亮度
B.圖甲中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，
A、B兩燈逐漸變暗，同時(shí)熄滅
C.圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后，A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光
D.圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，流過B燈中的電流反向并逐
漸減小至零
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題圖甲中，閉合開關(guān)S時(shí)，L的自感系數(shù)很大，
對電流的阻礙能力較強(qiáng)，所以燈泡A逐漸變亮，
B立即變亮，A錯(cuò)誤；
題圖甲中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，自感線圈與燈泡A、B組成回路，回路中的電流逐漸減小，燈泡A、B逐漸變暗，最后熄滅，B正確；
題圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后，燈泡A被短路，燈泡A不發(fā)光，電容器充電完成，燈泡B發(fā)光，C錯(cuò)誤；
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題圖乙中，閉合開關(guān)S足夠長時(shí)間后再斷開，
電容器和燈泡B形成回路并開始放電，放電
形成的電流與原本通過燈泡B的電流方向相
同，電流的大小逐漸減小最后變?yōu)榱?，D錯(cuò)誤。
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12.(2023·廣東省高二期末)(1)在研究自感現(xiàn)象時(shí)，自感系數(shù)較大的線圈一般都有直流電阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路采用伏安法測定線圈的直流電阻，在測量完畢后(此時(shí)S1、S2均閉合)，將電路拆去前應(yīng)　　　。
A.先斷開開關(guān)S1 B.先斷開開關(guān)S2
C.先拆去電流表 D.先拆去電阻R
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若先斷開開關(guān)S1，或先拆去電流表或先拆去電阻R，由于L的自感作用，會與電壓表組成回路，原來L中有較大的電流通過，現(xiàn)在這個(gè)電流將通過電壓表，造成電表損壞，所以實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開開關(guān)S2，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
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(2)圖乙是該同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，并用電流傳感器顯示出在t=1×10-3 s時(shí)，斷開開關(guān)前后一段時(shí)間內(nèi)各時(shí)刻通過線圈L的電流(如圖丙所示)。已知電源電動勢E=6 V，內(nèi)阻不計(jì)，
燈泡的阻值R1=6 Ω，電阻R的阻值為2 Ω。
①線圈的直流電阻為　　　Ω；
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由題圖丙可知，斷開開關(guān)前，通過線圈的電流為I=1.5 A，則RL=-R =2 Ω。
②開關(guān)斷開時(shí)，該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　 。
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燈泡閃亮一下后逐漸熄滅
由楞次定律可知，斷開開關(guān)后，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流向右，則通過燈泡的電流向左，斷開開關(guān)前，通過線圈的電流為1.5 A，通過燈泡的
電流為I'==1 A，所以斷開開關(guān)后，燈泡閃亮一下后逐漸熄滅。
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