第1课 自感现象和涡流现象（练习）-【上好课】高二物理同步精品课堂（沪科版2020上海选择性必修第二册）

第七章 电磁感应定律的应用 7.1 自感现象和涡流现象 基础篇 一、单选题 １.目前，许多停车场门口都设置车辆识别系统，在自动栏杆前、后的地面各自铺设相同的传感器线圈A、B，两线圈各自接入相同的电路，电路a、b端与电压有效值恒定的交变电源连接，如图所示。工作过程回路中流过交变电流，当以金属材质为主体的汽车接近或远离线圈时，线圈的自感系数会发生变化，导致线圈对交变电流的阻碍作用发生变化，使得定值电阻R的c、d两端电压就会有所变化，这一变化的电压输入控制系统，控制系统就能做出抬杆或落杆的动作。下列说法正确的是（　　） A． 汽车接近线圈A时，该线圈的自感系数减少 B．汽车离开线圈B时，回路电流将减少 C．汽车接近线圈B时，c、d两端电压升高 D．汽车离开线圈A时，c、d两端电压升高 ２.如图所示的电路中，L为自感线圈，其直流电阻与电阻R相等，C为电容器，A、B为两灯泡，电源内阻r不可忽略，当开关S由闭合状态断开时（　　） A．A灯立即熄灭 B．A灯突然闪亮一下再熄灭，c点电势比d点高 C．B灯无电流通过，不可能变亮 D．电容器立即充电，有电流从a点到b点流过B灯 ３.涡流内检测技术是一项用来检测各种金属管道是否有破损的技术。下图是检测仪在管道内运动及其工作原理剖面示意图，当激励线圈中通以正弦交流电时，金属管道壁内会产生涡流，涡流磁场会影响检测线圈的电流。以下有关涡流内检测仪的说法正确的是（　　） A．检测线圈消耗功率等于激励线圈输入功率 B．在管道内某处检测时，如果只增大激励线圈中交流电的频率，则检测线圈的电流强度不变 C．在管道内某处检测时，如果只增大激励线圈中交流电的频率，则检测仪消耗功率将变大 D．当检测仪从金属管道完好处进入到破损处检测时，管道壁中将产生更强的涡流 4.安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈，线圈中通有变化的电流，如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警。关于安检门的以下说法错误的是（　　） A.安检门不能检查出毒贩携带的毒品 B.安检门能检查出旅客携带的金属水果刀 C.安检门工作时，既利用了电磁感应的原理，又利用了电流的磁效应 D.如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门能正常工作 提升篇 一、选择题 1.(多选)如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈，则（　　） A．电键S闭合瞬间，A、B同时发光，随后A灯变暗，B灯变亮 B．电键S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮 C．断开电键S瞬间，A、B灯同时熄灭 D．断开电键S瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然闪亮一下再熄灭 2．(多选)在如图所示电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈，E为电源，S为开关，关于三盏灯泡，下列说法正确的是（　　） A．合上开关，c先亮，a、b后亮 B．合上开关一会儿后，a、b一样亮 C．断开开关，c马上熄灭，a、b一起缓慢熄灭 D．断开开关，b会先闪亮一下再熄灭 3.(多选)如图所示，电灯A和B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数很大的线圈。当S1闭合、S2断开且电路稳定时，A、B亮度相同，再闭合S2，待电路稳定后将S1断开，下列说法正确的是（　　） A．B立即熄灭 B．A灯将比原来更亮一些后再熄灭 C．有电流通过B灯，方向为c→d D．有电流通过A灯，方向为b→a 4.如图所示，、是两个完全相同的灯泡，是理想二极管，是带铁芯的线圈，其电阻忽略不计．下列说法正确的是 A．闭合瞬间，先亮 B．闭合瞬间，、同时亮 C．断开瞬间，闪亮一下，然后逐渐熄灭 D．断开瞬间，逐渐熄灭 5.金属探测器已经广泛应用在考场检测、车站安检等领域，其利用的是电磁感应原理：探测器内的线圈中通以大小与方向快速变化的电流从而产生快速变化的磁场，该磁场会在金属物体内部感应出“涡流”（感应电流）。“涡流”会产生磁场，从而影响原始磁场，导致检测器发出蜂鸣声而报警．下列说法正确的是（　　） A.欲使待检测物体内部产生“涡流”（感应电流），探测器需在待检测物上方不停地晃动 B.探测器静止在待检测物上方，待检测物内部仍然可以产生“涡流”（感应电流） C.若待检测物为塑料则不能报警，因为检测区域内没有磁通量变化 D.若待检测物为塑料则不能报警，因为待检测物中没有能够自由移动的带电粒子或很少 3． 非选择题： 1.如图所示，设电源的电动势为E＝10 V，内阻不计，L与R的电阻均为5 Ω，两灯泡的电阻为RS＝10 Ω. (1)求断开S的瞬间，灯泡L1两端的电压； (2)画出断开S前后一段时间内流过L1电流随时间的变化规律． 2.一种探测气体放电过程的装置如图甲所示，充满氖气（）的电离室中有两电极与长直导线连接，并通过两