4.6.1 互感和自感-互感(练习)-【点石成金系列】2021-2022学年高中物理课件（人教版选修3-2）

4.6.1互感和自感-互感 同步练习 一、单选题 1．（2020·全国·高二课时练习）法拉第在研究电磁感应现象时，将两个线圈绕在同一个铁环上，简化电路如图所示，下列关于法拉第研究过程的说法正确的是 A．闭合开关S的瞬间，右侧线圈中不产生感应电流 B．闭合开关S以后，右侧线圈中产生稳定的感应电流 C．断开开关S的瞬间，右侧线圈中产生感应电流 D．断开开关S的瞬间，右侧线圈中不产生感应电流 【答案】C 【详解】 当开始S接通的瞬间，N线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，故A错误．开关闭合稳定后，线圈N中磁通量不发生变化，不产生感应电流．故B错误．当开关S断开的瞬间，N线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，故C正确，D错误．故选C． 2．（2021·浙江嘉兴·二模）某同学设计了如图所示点火装置。在一个用许多薄硅钢片叠合而成的直条形铁芯上套有两个彼此绝缘且靠近的线圈A和B，调节触点K与带有铁头的弹簧片P恰好接触，合上开关S后，就能在火花塞的两电极M、N之间产生火花。关于该设计方案，下列说法正确的是（　　） A．不可行，因为电源是直流电 B．不可行，因为两个线圈的磁通量没有变化 C．可行，且A的匝数比B多时，点火效果更好 D．可行，且M、N做成针状时，点火效果更好 【答案】D 【详解】 AB．当开关闭合时，线圈B的磁通量发生变化，有感应电动势产生，会在火花塞的两电极M、N之间产生火花，AB错误； C．根据 可知，当A线圈的匝数与B线圈的匝数比值越大时，点火效果更好，C错误； D．火花放电和尖端放电可以交集，尖端放电可以使点火效果更好，D正确。 故选D。 3．（2021·山东菏泽·高三期末）某电学研究小组根据电工技术中钳形电流测量仪工作原理，自制了一个的钳形电流表如图所示，铁芯左侧绕有匝数为的线圈并与电流表组成闭合电路。某次进行测量时，钳口打开，把被测的通电导线放在钳口中间，通过电流表A可以间接测出导线中的电流。不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，则（　　） A．该测量仪工作原理是利用自感现象 B．若电流表中通过的电流为，则导线中的被测电流为 C．若导线中通过的是直流电，电流表中通过的电流是 D．若铁芯左侧多绕几圈导线，则电流表的示数变大 【答案】B 【详解】 A．该测量仪工作原理是利用互感现象，A错误； B．原线圈匝数为1，铁芯左侧绕有副线圈匝数为，由 可得，导线中的被测电流为，B正确； C．若导线中通过的是直流电，则变压器不工作，电流表无电流通过，C错误； D．根据公式，铁芯左侧多绕几圈导线，即增大，而和不变，故应减小，故电流表示数减小，D错误。故选B。 4．（2021·浙江舟山·高二期末）随着智能手机的发展，电池低容量和手机高耗能之间的矛盾越来越突出，手机无线充电技术间接解决了智能手机电池不耐用的问题。在不久的将来各大公共场所都会装有这种设备，用户可以随时进行无线充电，十分便捷。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（　　） A．受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变 B．送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化 C．送电线圈和受电线圈无法通过互感实现能量传递 D．由于手机和基座没有导线连接，所以传递能量没有损失 【答案】B 【详解】 AB．送电线圈通入正弦式交变电流,则产生的磁场为交变磁场，由楞次定律可知受电线圈中感应电流产生的磁场为交变磁场，故B正确，A错误； C．送电线圈和受电线圈可以通过互感实现能量传递，故C错误； D．由于有漏磁现场的存在，所以能量的传递过程有损失，故D错误。 故选B。 5．（2018·河北·定州一中高二期中）如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图甲所示，左线圈连着正方形线框abcd,线框所在区域存在变化的磁场，取垂直纸面向外为正，磁感应强度随时间变化如图乙所示，不计线框以外的感生电场，右侧线圈连接一定值电阻R,下列说法中正确的是 A．设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有i1<i3,定值电阻R中有电流 B．t3~t4时间内通过ab边电量为0,定值电阻R中无电流 C．t1时刻ab边中电流方向由ab，e点电势高于f点 D．t5时刻ab边中电流方向由ba，f点电势高于e点 【答案】D 【详解】 A．根据法拉第电磁感应定律： t1时刻磁感应强度的变化率小于t3时刻的变化率，故E3>E1，i3>i1，由于E3，E1大小均不变，由法拉第电磁感应定律可知，副线圈中不会有感应电流出现，所以定值电阻R中无电流，故A错误； B．t3~t4时间内有恒定感应电流，通过ab电量不为0，由于副线圈磁通量不变，定值电阻R中无电流