8.1 自感 互感 同步作业-2025-2026学年高二下学期（中职）物理高教版(2021)化工农医类

8.1 自感 互感 同步作业 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列现象中，属于自感现象的是（ ） A. 通电螺线管产生磁场 B. 闭合电路中电流变化时，线圈产生感应电动势 C. 两通电线圈相互吸引 D. 磁铁插入线圈产生感应电流 2. 关于自感现象，下列说法正确的是（ ） A. 自感现象是由于线圈自身电流变化产生的感应现象 B. 自感电动势的方向与原电流方向一定相同 C. 自感电动势的大小与电流变化快慢无关 D. 所有导体都能产生明显的自感现象 3. 自感系数的物理意义是描述线圈（ ） A. 产生磁场的强弱 B. 阻碍电流变化的本领 C. 通过电流的大小 D. 消耗电能的多少 4. 下列单位中，属于自感系数单位的是（ ） A. 法拉（F） B. 亨利（H） C. 伏特（V） D. 安培（A） 5. 关于互感现象，下列说法正确的是（ ） A. 互感现象只发生在两个通电线圈之间 B. 互感现象是由于一个线圈的电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象 C. 互感电动势的大小与两个线圈的匝数无关 D. 互感现象不能产生感应电流 6. 结合中职化工农医类实验，下列器材中，利用自感原理工作的是（ ） A. 电容器 B. 变压器 C. 滑动变阻器 D. 电流表 7. 线圈的自感系数增大，其他条件不变，则自感电动势（ ） A. 一定变大 B. 一定变小 C. 与电流变化快慢有关，电流变化越快，自感电动势越大 D. 与电流变化快慢无关 8. 下列措施中，能增大线圈自感系数的是（ ） A. 减少线圈的匝数 B. 增大线圈的横截面积 C. 减小线圈的长度 D. 取出线圈中的铁芯 9. 关于自感现象的应用，下列说法正确的是（ ） A. 日光灯的镇流器利用自感产生瞬时高压启动灯管 B. 自感现象只会带来危害，没有实际应用 C. 自感现象可以用来测量电流大小 D. 自感线圈不能阻碍电流的变化 10. 中职化工农医类实验中，互感现象的主要应用是（ ） A. 过滤电路杂波 B. 改变电路电压 C. 储存电能 D. 测量电阻大小 11. 下列关于自感和互感的区别，说法正确的是（ ） A. 自感是两个线圈之间的感应现象，互感是一个线圈自身的感应现象 B. 自感由自身电流变化引起，互感由另一个线圈电流变化引起 C. 自感能产生感应电流，互感不能产生感应电流 D. 自感系数与线圈匝数无关，互感系数与线圈匝数有关 12. 下列现象中，利用互感原理的是（ ） A. 自感线圈阻碍电流增大 B. 变压器改变交流电压 C. 电容器充电放电 D. 滑动变阻器调节电流 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共24分） 13. 自感现象是指由于线圈自身______发生变化，而在自身产生________的现象。 14. 自感系数的符号是________，国际单位是________，常用单位还有毫亨（mH）和微亨（μH）。 15. 互感现象是指两个相邻的线圈，当一个线圈的________发生变化时，在另一个线圈中产生________的现象。 16. 自感电动势的大小与________和________有关，其公式为E=LΔI/Δt（L为自感系数，ΔI/Δt为电流变化率）。 17. 中职实验中，变压器的工作原理是______，其核心部件是________和副线圈。 18. 1亨利=________毫亨（mH），1毫亨=________微亨（μH），自感系数的单位换算需熟练掌握。 三、简答题（本题共2小题，每小题10分，共20分） 19. 简述自感现象的两种情况（通电自感和断电自感），结合中职实验操作，说明两种情况的明显现象。 20. 结合中职化工农医类专业特点，说明自感和互感在实验或实际应用中的各一种用途，并简要解释其原理。 四、综合应用题（本题共2小题，每小题10分，共20分） 21. 某自感线圈的自感系数L=0.5H，通过线圈的电流从0.2A均匀增大到0.8A，所用时间Δt=0.3s，求：（1）该线圈产生的自感电动势E；（2）若线圈的电阻R=10Ω，此时线圈两端的总电压U。 22. 某变压器的原线圈匝数n₁=1000匝，副线圈匝数n₂=200匝，原线圈两端的交流电压U₁=220V，求：（1）副线圈两端的电压U₂（忽略能量损失）；（2）若副线圈接入一个电阻R=44Ω的用电器，求副线圈中的电流I₂和原线圈中的电流I₁。 参考答案 一、选择题（36分） 1.B 2.A 3.B 4.B 5.B 6.B 7.C 8.B 9.A 10.B 11.B 12.B 二、填空题（24分） 13. 电流；感应电动势 14. L；亨利（H） 15. 电流；感应电动势 16. 自感系数；电流变化率 17. 互感现象；原线圈 18. 10³；10³ 三、简答题（20分） 19. 通电自感（5分）：将自感线圈与灯泡串联后接电源，闭合开关瞬间，灯泡逐渐变亮，不会立即达到最亮；原因是电流增大时，线圈产生的自感电动势阻碍电流增大，电流逐渐增大，灯泡逐渐变亮，直到电流稳定，自感电动势消失，灯泡达到最亮。断电自感（5分）：将通电的自感线圈与灯泡并联，断开开关瞬间，灯泡不会立即熄灭，会持续发光一段时间后逐渐熄灭；原因是电流减小，线圈产生的自感电动势阻碍电流减小，线圈相当于临时电源，给灯泡供电，直到线圈中电流为零，灯泡熄灭。 20. 自感的用途：日光灯镇流器（5分）；原理：日光灯启动时，镇流器利用自感产生瞬时高压，击穿灯管内汞蒸气，使灯管发光；正常工作时，镇流器利用自感限流，稳定电路电流，保护灯管。互感的用途：实验用小型变压器（5分）；原理：利用互感现象，原线圈电流变化时，在副线圈中产生感应电动势，通过改变原、副线圈匝数比，改变副线圈输出电压，满足实验中不同电压的需求。（其他合理用途及原理也可得分） 四、综合应用题（20分） 21. 解：（1）由自感电动势公式E=LΔI/Δt（2分），ΔI=0.8A-0.2A=0.6A，代入数据：L=0.5H，Δt=0.3s，E=0.5×0.6/0.3=1V（3分）；（2）线圈稳定时的电流I=0.8A，线圈两端的总电压U=IR+E（2分），代入数据：I=0.8A，R=10Ω，E=1V，U=0.8×10+1=9V（2分）；答：（1）自感电动势为1V；（2）线圈两端的总电压为9V（1分）。 22. 解：（1）忽略能量损失时，变压器电压与匝数关系为U₁/U₂=n₁/n₂（2分），则U₂=U₁n₂/n₁（1分），代入数据：U₁=220V，n₁=1000匝，n₂=200匝，U₂=220×200/1000=44V（2分）；（2）副线圈电流I₂=U₂/R（2分），代入数据：U₂=44V，R=44Ω，I₂=44/44=1A（1分）；原、副线圈电流与匝数关系为I₁/I₂=n₂/n₁（1分），则I₁=I₂n₂/n₁=1×200/1000=0.2A（1分）；答：（1）副线圈两端电压为44V；（2）副线圈电流为1A，原线圈电流为0.2A（1分）。 学科网（北京）股份有限公司 $