内容正文:
物理 选择性必修
第二册 江苏专用
1
4
第4节 互感和自感
刷基础
2
1.[山东济宁实验中学2024高二上期中]如图所示为某同学探究电磁感应现象的实验装置.将两个
线圈绕在一个铁环上,线圈与电源、滑动变阻器、开关组成一个回路,线圈与电流计 、
开关 组成另一个回路.关于该实验现象,下列说法正确的是( )
D
A.先闭合,电路稳定后,再闭合的瞬间, 中有感应电流
B.先闭合,再闭合的瞬间, 中无感应电流
C.闭合、,待电路稳定后, 中一直有感应电流
D.闭合、,待电路稳定后, 的滑片向左移动的过程
中, 中有感应电流
题型1 互感现象的分析与应用
3
解析 先闭合,电路稳定后,线圈中有恒定电流,产生的磁场是恒定的,再闭合的瞬间,穿过线圈
的磁通量不变,线圈不产生感应电动势,故中无感应电流,故A错误;先闭合,此时穿过线圈 的
磁通量为零,再闭合的瞬间,穿过线圈的磁通量增加,线圈产生感应电动势, 中有感应电流,故B
错误;闭合、,待电路稳定后,穿过线圈的磁通量不变,线圈不产生感应电动势, 中无感应电
流,故C错误;闭合、,待电路稳定后, 的滑片向左移动的过程中,滑动变阻器连入电路的阻值变
大,电路中电流减小,穿过线圈的磁通量减少,线圈产生感应电动势, 中有感应电流,故D正确.
题型1 互感现象的分析与应用
4
关键点拨
闭合,电流计与线圈形成闭合电路,当线圈 中磁通量发生改变时,产生感应电动势,继而产生感
应电流.
题型1 互感现象的分析与应用
5
2.[江苏南通通州高级中学2025高二上检测]如图所示,电源的电动势为 ,内阻不计,A、B是
两个不同的小灯泡,且阻值, 是自感系数很大、电阻不计的线圈.关于这个电路,下列
说法中正确的是( )
C
A.闭合时,A灯、B灯均逐渐变亮 B. 闭合时,通过A灯的电流先增大后减小
C.由闭合到断开时,电流从右向左流过B灯 D. 由闭合到断开时,A灯和B灯都逐渐熄灭
题型2 自感现象的分析
6
解析 闭合时,B灯立刻亮,由于线圈对电流有阻碍作用,故A灯逐渐变亮,通过A灯的电流先增大后不
变,故A、B错误;由于,故电路稳定后通过A灯的电流大于通过B灯的电流,即, 由
闭合到断开时,由于线圈的阻碍作用,A中电流逐渐减小,A灯与B灯组成新的回路,电流从右向左流过
B灯,又闭合电路稳定时 ,可知B先闪亮一下再逐渐熄灭,C正确,D错误.
题型2 自感现象的分析
7
关键点拨
通电自感:通电时,自感线圈相当于一个变化的电阻,阻值由无穷大逐渐减小;断电自感:断电时,
自感线圈相当于电源,电动势由某值逐渐减小到零.
题型2 自感现象的分析
8
3.[四川成都2024高二下月考]为了探究自感现象,某同学设计了如图所示的电路,A、B为两个
完全相同的灯泡,为带铁芯的线圈,其电阻与小灯泡的电阻相等,、 为理想二极管
(反向电阻极大,正向电阻为0),为定值电阻,电源的电动势为.现闭合开关 ,B灯立刻变亮,
由于二极管的单向导电性,A灯始终不亮,待电路稳定后,下列说法正确的是( )
C
A.断开开关后,灯泡A仍然不亮 B.断开开关 后,灯泡B逐渐熄灭
C.断开开关后,灯泡A闪亮一下后逐渐熄灭 D.断开开关的瞬间,线圈两端的电压等于
题型3 含二极管的自感现象分析
9
思路导引
开关 闭合时:
题型3 含二极管的自感现象分析
10
开关 断开后:
题型3 含二极管的自感现象分析
11
解析 开关闭合时,由于二极管的单向导电性,灯泡A不亮,断开开关后,线圈 中电流逐渐减小,与两
灯泡形成回路,流过灯泡A的电流方向反向,二极管导通,所以A灯会闪亮一下再逐渐熄灭,A错误,C正
确;断开开关 后,由于二极管的单向导电性,自感线圈的电流不会经过B灯,B灯立即熄灭,B错误;
由于线圈电阻与灯泡的电阻相等,设闭合开关稳定时,通过线圈的电流为,则 ,即
线圈两端的电压小于电源电动势,断开开关的瞬间,通过线圈 的电流不变,此时,线圈两端的电压
为灯泡A两端的电压,即 ,小于电源电动势,D错误.
题型3 含二极管的自感现象分析
12
4.[广东江门新会一中2025高二上期末]如图所示的电路中, 是一个自感系数很大、直流电阻
不计的线圈,灯泡的电阻是灯泡电阻的2倍且阻值均不变,是内阻不计的电源,在 时
刻,闭合开关,电路稳定后在时刻断开开关,规定以电路稳定时流过、 的电流方向为正,
分别用、表示流过和的电流,则下列图中能定性描述电流随时间 变化关系的是( )
C
A. B. C. D.
题型4 自感现象中的图像问题
13
解析 闭合开关瞬间,由于的阻碍作用,逐渐变亮,即从0开始逐渐变大,而 所在支路立即就有
电流,在时刻断开开关,由于自感现象,线圈中的电流逐渐减小,与和构成闭合回路,故通过
的电流也流过,所以方向不变、大小逐渐减小, 反向,大小逐渐减小,C正确.
题型4 自感现象中的图像问题
14
$$