第17天 互感和自感-【寒假自学课】2024年高二物理寒假提升学与练（人教版2019）

第17天 互感和自感 （预习篇） 目录 新知导航：熟悉课程内容、掌握知识脉络 基础知识：知识点全面梳理，掌握必备 小试牛刀：基础题+中等难度题，合理应用 1. 互感的原理及应用 2. 自感的原理、分类以及应用 一、互感现象 1．互感和互感电动势：两个相互靠近但导线不相连的 ，当一个线圈中的 变化时，它所产生的变化的 会在另一个线圈中产生 ，这种现象叫作 ，这种感应电动势叫作 ． 2．应用：利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，如变压器就是利用互感现象制成的． 3．危害：互感现象能发生在任何两个相互 的 之间．在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作． 二、自感现象 当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的 不仅在邻近的电路中激发出 ，同样也在 激发出感应电动势，这种现象称为 ．由于自感而产生的感应电动势叫作 ． 三、自感系数 1．自感电动势：E＝ ，其中是电流的 ；L是 ，简称自感或电感．单位：亨利，符号：H. 2．自感系数与线圈的 、 、 ，以及是否有铁芯等因素有关． 四、磁场的能量 1．线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源把能量输送给 ，储存在磁场中． 2．线圈中电流 时，磁场中的能量释放出来转化为 ． 1．手机无线充电装置的设计利用了电磁感应原理。图甲所示是市场上某款手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示，送电线圈未与手机连接。当ab间接正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流实现给手机充电。下列说法正确的是（    ） A．该装置主要运用了自感现象 B．送电线圈回路中的电流为零时，受电线圈两端的电压也为零 C．增大送电线圈和受电线圈的间距，受电线圈输出电压的频率改变 D．减小送电线圈和受电线圈的间距，受电线圈输出电压增大 2．下列关于线圈中自感电动势的大小的说法正确的是（　　） A．电流变化越大，自感电动势越大 B．电流变化越快，自感电动势不一定越大 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，自感电动势可能为零 3.电流传感器在电路中相当于电流表，可以用来研究自感现象．在如图所示的实验电路中，L是自感线圈，其自感系数足够大，直流电阻值大于灯泡D的阻值，电流传感器的电阻可以忽略不计．在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开开关S.在下列表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的图象中，可能正确的是(　　) 4．如图所示，电源的电动势为E，内阻可忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈且直流电阻不计．关于这个电路的以下说法正确的是（    ） A．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，然后熄灭 B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮 C．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯 D．开关由闭合到断开瞬间，A、B灯均逐渐熄灭 5.（多选）如图所示电路中，A1和A2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻可不计。在开关接通和断开时，下列说法正确的是（　　） A．接通时，A1先达到最亮，稳定后A1熄灭时A2达到最亮 B．接通时，A2先达到最亮，稳定后A1与A2亮度相同 D． 电路稳定后断开时， A1闪亮后与A2一起熄灭 D．电路稳定后断开时，A2先熄灭，A1闪亮后熄灭 6.（多选）物理课上，老师做了一个奇妙的“自感现象”实验。按图连接电路，先闭合开关S，电路稳定后小灯泡A正常发光，然后断开开关S，同学们发现小灯泡A闪亮一下再熄灭。已知自感线圈L的直流电阻为RL，小灯泡A正常发光时电阻为RA。下列说法中正确的是(　　) A．RL＞RA B．RL＜RA C．断开开关S的瞬间，小灯泡A中的电流方向为a→b D．断开开关S的瞬间，小灯泡A中的电流方向为b→a 7.如图所示，图甲和图乙是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈．实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮．而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同．下列说法正确的是(　　) A．图甲中，A1与L1的电阻值相同 B．图甲