高二物理互感和自感和渦流練習(xí)題

PAGE互感和自感渦流知識(shí)要點(diǎn)：一、互感現(xiàn)象兩個(gè)相鄰的線圈，當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象叫做互感。這種感應(yīng)電動(dòng)勢叫做互感電動(dòng)勢。變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。二、自感現(xiàn)象1．自感：當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象叫做自感，相應(yīng)的電動(dòng)勢叫做自感電動(dòng)勢。AELSAELSSELA1R’A2R3．規(guī)律：自感電動(dòng)勢大小自感電動(dòng)勢方向服從楞次定律，即感應(yīng)電流總是阻礙原電流的變化。4．自感系數(shù)：公式中的L叫做自感系數(shù)，簡稱自感或電感。自感系數(shù)與線圈的大小、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯等因素有關(guān)。三、渦流1．定義：塊狀金屬在磁場中運(yùn)動(dòng)，或者處在變化的磁場中，金屬塊內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流在整塊金屬內(nèi)部自成閉合回路，叫做渦流。2．熱效應(yīng)：金屬塊中的渦流要產(chǎn)生熱量。如果磁通量變化率大，金屬的電阻率小，則渦流很強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量很多。利用渦流的熱效應(yīng)可以制成高頻感應(yīng)爐、高頻焊接、電磁爐等感應(yīng)加熱設(shè)備。變壓器、電機(jī)鐵芯中的渦流熱效應(yīng)不僅損耗能量，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使設(shè)備燒毀．為減少渦流，變壓器、電機(jī)中的鐵芯都是用很薄的硅鋼片疊壓而成。3．磁效應(yīng)：塊狀導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的渦流使導(dǎo)體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼。電磁儀表中的電磁阻尼器就是根據(jù)渦流磁效應(yīng)制成的4．機(jī)械效應(yīng)：磁場相對于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)體中的感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力作用，安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來，這種作用稱為電磁驅(qū)動(dòng)。交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、磁性式轉(zhuǎn)速表就是利用電磁驅(qū)動(dòng)的原理工作的。課堂練習(xí)1．（海南）在如圖所示的電路中，a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡，L為自感線圈，E為電源，S為開關(guān)。關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序，下列說法正確的是（C）××abLESA．合上開關(guān)，a先亮，××abLESB．合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a先熄滅，b后熄滅C．合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a、b同時(shí)熄滅D．合上開關(guān)，a、b同時(shí)亮；斷開開關(guān)，b熄滅，a后熄滅2．（徐州三測）在如圖所示電路中。A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻為零的電感線圈，C是電容很大的電容器．當(dāng)S閉合與斷開時(shí)，對A、B的發(fā)光情況判斷正確的是（AC）A．S閉合時(shí)，A立即亮，然后逐漸熄滅B．S閉合時(shí)，B立即亮，然后逐漸熄滅C．S閉合足夠長時(shí)間后，B發(fā)光，而A不發(fā)光D．S閉合足夠長時(shí)間后再斷開S，B立即熄滅，而A逐漸熄3．如圖所示，A和B是電阻為R的電燈，L是自感系數(shù)較大的線圈，當(dāng)S1閉合、S2斷開且電路穩(wěn)定時(shí)，A、B亮度相同，再閉合S2，待電路穩(wěn)定后將S1斷開，下列說法中，正確的是（AD） A．B燈立即熄滅 B．A燈將比原來更亮一些后再熄滅 C．有電流通過B燈，方向?yàn)閏→d D．有電流通過A燈，方向?yàn)閎→a4．如圖所示，abcd是一閉合的小金屬線框，用一根絕緣的細(xì)桿掛在固定點(diǎn)O，使金屬線框在豎直平面內(nèi)來回?cái)[動(dòng)的過程穿過水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感線方向跟線框平面垂直，若懸點(diǎn)摩擦和空氣阻力不計(jì)，則（AC）A．線框進(jìn)入或離開磁場區(qū)域時(shí)，都產(chǎn)生感應(yīng)電流，而且電流的方向相反B．線框進(jìn)入磁場區(qū)域后，越靠近OO′線時(shí)速度越大，因而產(chǎn)生的感應(yīng)電流也越大C．線框開始擺動(dòng)后，擺角會(huì)越來越小，擺角小到某一值后將不再減小D．線框擺動(dòng)過程中，機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為線框電路中的電能AB5．（上海）如圖所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度。兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無初速釋放，穿過A管比穿過B管的小球先落到地面。下面對于兩管的描述這可能正確的是：（BABA．A管是用塑料制成的，B管是用銅制成的；B．A管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的；C．A管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的；D．A管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的。6．如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通。當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放。則（BC）A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用C．S閉合后，過一會(huì)兒，A燈逐漸變暗，最后完全熄滅D．S閉合后過一會(huì)兒，B、C燈逐漸變亮，最后亮度相同6．如圖所示是測定自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓，在測量完畢后，拆解電路時(shí)應(yīng)（B）A．先斷開S1B．先斷開S2C．先拆除電流表D．先拆除電壓表解答：只要不斷開S2，線圈L與電壓表就會(huì)組成閉合回路，在斷開電路干路時(shí)，線圈L會(huì)因此產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流的方向與原方向相同，這時(shí)流過電壓表時(shí)，電流的方向與原來電流方向相反，電壓表中的指針將反向轉(zhuǎn)動(dòng)，損壞電壓表，所以必須先拆下電壓表，即斷開S2。7．如圖所示，多匝線圈L的電阻和電源內(nèi)阻都很小，可忽略不計(jì)，電路中兩個(gè)電阻器的電阻均為R，開始時(shí)電鍵S斷開．此時(shí)電路中電流強(qiáng)度為I0，現(xiàn)將電鍵S閉合、線圈L中有自感電動(dòng)勢產(chǎn)生，下列說法中正確的是（D）A．由于自感電動(dòng)勢有阻礙電流的作用，電路中電流最終由I0減小到零B．由于自感電動(dòng)勢有阻礙電流的作用，電路中電流最終總小于I0C．由于自感電動(dòng)勢有阻礙電流的作用，電路中電流將保持I0不變D．自感電動(dòng)勢有阻礙電流增大的作用，但電路中電流最終還要增大到2I08．如圖所示，燈泡L1和L2均為“6V3W”，L3為“6V6W”，電源電動(dòng)勢8V，線圈L的自感系數(shù)很大而電阻可忽略。則開關(guān)閉合瞬