(练习)9 课时分层训练(六) 自感现象与涡流-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册(鲁科版2019)

课时分层训练(六)　自感现象与涡流 知识点1　自感现象与自感电动势 1．关于线圈中自感电动势大小的说法正确的是(　　) A．自感系数一定时，电流变化越大，自感电动势越大 B．自感系数一定时，电流变化越快，自感电动势越大 C．通过线圈的电流为零的瞬间，自感电动势为零 D．通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大 B　解析：自感电动势由自感系数L和电流变化快慢共同决定，即E＝L，故A、C、D错误，B正确。 2．(多选)下列关于自感现象的论述正确的是(　　) A．线圈的自感系数跟线圈内电流的变化率成正比 B．当线圈中电流减弱时，自感电流的方向与原电流方向相反 C．当线圈中电流增大时，自感电流的方向与原电流方向相反 D．穿过线圈的磁通量的变化和线圈中电流的变化成正比 CD　解析：线圈的自感系数是由线圈本身的性质决定的，与线圈的长度、匝数、线圈的横截面积、铁芯的有无有关，而与线圈内电流的变化率无关，故A错误；自感电流的方向总是阻碍原线圈中电流的变化，若原来线圈中电流增大，自感电流的方向与原电流方向相反；若原来线圈中电流减弱，自感电流的方向与原电流方向相同，故C正确，B错误；根据自感电动势E＝L和E＝n比较可知ΔΦ ∝ΔI，则D正确。 知识点2　通电自感和断电自感 3．如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，与灯泡L1连接的是一只理想二极管D。下列说法正确的是(　　) A．闭合开关S稳定后，L1、L2亮度相同 B．断开S的瞬间，L2会逐渐熄灭 C．断开S的瞬间，L1中电流方向向左 D．断开S的瞬间，a点的电势比b点高 D　解析：闭合开关S稳定后，L1被短路，A错误；断开S的瞬间，L2立即熄灭，B错误；断开S的瞬间，由于电路电流减小，L中产生和原电流方向一致的感应电流，二极管的单向导电性导致L1中无电流，C错误；L发生自感时相当于一个电源，右端为正极，a点电势比b点电势高，D正确。 4．如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关S1，接通S2，A、B两灯能同时发光。若最初S1是接通的，S2是断开的，则下列叙述不正确的是(　　) A．刚接通S2，A灯就立即亮，B灯延迟一段时间才亮 B．刚接通S2时，线圈L中的电流为零 C．接通S2以后，A灯变亮，B灯由亮变暗 D．接通S2，电路稳定后再断开S2时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下，然后熄灭 A　解析：接通S2，电源就开始给电路供电，电感线圈L会发生通电自感现象，使通过线圈的电流由零逐渐增大，但自感现象不会影响到两灯泡的发光，所以灯泡A、B会同时亮，选项A错误，B正确；待电路稳定后，由于线圈的电阻不计，B灯相当于与一段导线并联，被短路，所以B灯将会熄灭，电源只给A灯供电，A灯将变得更亮，选项C正确；在断开S2时，A灯与电路断开，将立即熄灭，而B灯与电感线圈构成闭合电路，由于线圈的自感现象，B灯会先亮一下后再熄灭，选项D正确。 知识点3　涡流及其应用 5．(多选)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠加而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为(　　) A．增大涡流，提高变压器的效率 B．减小涡流，提高变压器的效率 C．增大铁芯的电阻，以产生更多的热量 D．增大铁芯的电阻，以减小发热量 BD　解析：涡流能使导体发热，变压器的铁芯是由相互绝缘的薄硅钢片叠加而成的，从而增加铁芯的电阻，以降低涡流强度，从而减少能量损耗，提高变压器的效率。 6．将一根带有绝缘漆的金属导线按如图所示方式缠绕在一铁块上，线圈中通入变化的电流时，下列说法正确的是(　　) A．铁块中会产生感应电流 B．铁块中不会产生感应电流 C．铁块电阻很大，会产生很弱的感应电流 D．铁块换为塑料块的话，一定会产生感应电流 B　解析：由于上下各一半的线圈中电流方向相反、磁场方向相反，合磁场为零，当通入变化的电流时，磁通量不变化，也就不会产生感应电流，B正确，A、C、D错误。 7．在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图所示。现有用铜、铝和有机玻璃分别制成的滑块甲、乙、丙，使它们先后从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去。各滑块在未接触磁铁前的运动情况将是(　　) A．都做匀速运动 B．甲、乙做加速运动 C．甲、乙做减速运动 D．乙、丙做匀速运动 C　解析：铜块、铝块向磁铁靠近时，穿过它们的磁通量发生变化，因此在其内部产生涡流，反过来，涡流产生的感应磁场对原磁通量的变化起阻碍作用，所以铜块和铝块向磁铁运动时会受到阻力而减速，有机玻璃为非金属，滑块向磁铁运动的过程中不产生涡流现象，做匀速运动，所以选项C正确。 8．测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电路如图所示，L两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路拆除时应(　　) A．先断开S