参考答案
1.BC 【解析】合上S时,电感线圈产生自感电动势阻碍原电流的增大,故灯泡慢慢变亮;断开S时,电感、灯泡不能构成回路,故灯泡立即熄灭.
2.B 【解析】 由于自感现象,应该首先断开开关S2,避免自感电流损坏电压表.
3.A 【解析】S断开的瞬间,L上产生自感电动势使得其上的电流流经、R、并缓慢变小,故表的指针保持右摆而慢慢回复,表的指针向左摆后慢慢回复.
4.D【解析】自感电动势的大小与自感系数和线圈中电流变化的快慢有关.自感系数一定时,电流变化越快,自感电动势越大;自感系数决定于线圈本身,与线圈长度、匝数、截面积及有无铁芯有关,与电流变化快慢无关,所以只有D项正确.
5.AD【解析】在电路甲中,设通过线圈L的电流为IL甲,通过Q1及R的电流为和IR;同理,设电路乙中通过L、Q2、R的电流分别为IL乙、、IR乙.很明显,IL甲=,IL乙>当断开S时,线圈L相当于电,产生了自感电动势,在L、R、Q组成的回路中产生自感电流.在电路甲中,自感电流从IL甲逐渐减小,灯泡Q1逐渐变暗;在电路乙中,自感电流从IL乙逐渐减小,因为IL乙>,所以灯泡Q2先变得更亮,再渐渐变暗.选项A、D正确.
6.解析:选B D.在自感现象中当原电流减小时,自感电动势与原电流的方向相同,当原电流增加时,自感电动势与原电流方向相反.在图象中0~1 s时间内原电流正方向减小,所以自感电动势的方向是正方向,在1~2 s时间内原电流负方向增加,所以自感电动势与其反方向相反,即沿正方向;同理分析2~3 s、3~4 s时间内的情况可得答案为B、D.
7.解析:选A.当电路断开时,由于通过线圈的电流从有到零,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.
8.解析:选B.接通时,L的自感作用阻碍L所在支路电流的增加,I1>I2;断开时,由于L的自感作用,在L、R组成的临时回路中,I1=I2,B正确.
9.(1)C (2)右 0 右 与断开开关前的电流方向相反
【解析】(1)当S闭合的瞬间,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大.由于自感系数很大,对电流的阻碍作用很强,所以在接通S后极短的时间里L中的电流几乎为零,可以将L支路看成断路,故Q1、Q2同时发光.由于L中的电流从无到有很快稳定,感应电动势消失,L相当于电阻R,所以最终Q1、Q2亮度变得相同.
(2)断开开关前,电池为灯供电,流过灯的电流方向都向右;断开开关,电池和灯的联系被切断,线圈L中产生自感电动势,线圈L相当于电,与Q2灯构成回路,所以断开开关后,线圈L中电流向右,Q2中的电流方向向左.另外,Q1中无电流通过,因为Q2和R被短路了.