魯科版選修32 自感現象的應用 第1課時 作業(yè).doc

2.3自感現象的應用夯基達標1.如下圖所示，多匝線圈l的電阻和電源的內阻都很小，可忽略不計.電路中兩個電阻器的電阻均為r，開始時電鍵s斷開，此時電路中電流大小為i0，現將電鍵s閉合，線圈l中有自感電動勢產生.以下說法中正確的是( )a.由于自感電動勢有阻礙電流的作用，電路中電流最終由i0減小到零b.由于自感電動勢有阻礙電流的作用，電路中電流最終等于i0c.由于自感電動勢有阻礙電流增大的作用，電路中電流最終要比2i0小d.自感電動勢有阻礙電流增大的作用，但電路中電流最終還要增大到2i02.在制作精密電阻時，為了消除使用過程中由于電流變化而引起的自感現象，采取了雙線繞法，如下圖所示，其道理是( )a.當電路中的電流變化時，兩股導線中產生的自感電動勢互相抵消b.當電路中的電流變化時，兩股導線中產生的感應電流相互抵消c.當電路中的電流變化時，兩股導線中產生的磁通量相互抵消d.當電路中電流變化時，電流的變化量互相抵消3.如下圖所示為測定自感系數很大的線圈l直流電阻的電路，l的兩端并聯(lián)一個電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓.在測量完畢后，將電路拆解時應( )a.先斷開s1 b.先斷開s2c.先拆除電流表 d.先拆除電壓表4.在如下圖所示的日光燈工作原理電路圖中：(1)開關合上前，啟動器的靜觸片和動觸片是(填“接通的”或“斷開的”).(2)開關剛合上時，220 v電壓加在上，使泡發(fā)出輝光.(3)日光燈啟動瞬間，燈管兩端電壓220 v(填“大于”“等于”或“小于”).(4)日光燈正常發(fā)光時，啟動器的靜觸片和動觸片(填“接通”或“斷開”).鎮(zhèn)流器起著作用，保證日光燈正常工作.(5)啟動器中的電容器能使，沒有電容器，啟動器也能工作.5.如下圖所示，閉合電路中的螺線管可自由伸縮，螺線管有一定的長度，這時燈泡具有一定的亮度，若將一軟鐵棒從螺線管左邊迅速插入螺線管時，則將看到( )a.燈泡變暗 b.燈泡變亮c.螺線管縮短 d.螺線管伸長能力提升6.(2008山東臨沂高二檢測)如下圖所示電路中，a、b、c是三只同樣的燈泡，線圈l的自感系數很大，其電阻遠小于燈泡的電阻，下列判斷正確的是( )a.閉合s時，a、c同時先亮，且始終一樣亮，b后亮，但最后三燈一樣亮b.閉合s時，a、c同時先亮，且a和c一樣亮，b上電流先由b流向a，后由a流向bc.斷開s時，c先熄滅，a和b后熄滅，a上電流由a流向b7.對日光燈電路，以下說法正確的是( )日光燈的啟動器是裝在專用插座上的，當日光燈正常發(fā)光后，取下啟動器，不會影響燈管發(fā)光 如果啟動器丟失，作為應急措施，可用一段帶有絕緣外皮的導線啟動日光燈 日光燈正常發(fā)光后，燈管兩端電壓為220 v 鎮(zhèn)流器在日光燈啟動后，不斷產生瞬時高壓維持燈管發(fā)光a.只有正確 b.只有正確c.都正確 d.只有正確8.某同學為了研究日光燈鎮(zhèn)流器的限流作用，在日光燈正常發(fā)光后，將一只額定電壓為100 v的燈泡并聯(lián)在鎮(zhèn)流器兩端.當斷開鎮(zhèn)流器時，日光燈仍能正常發(fā)光，關閉電源后，重新開啟日光燈時，只見燈泡閃爍，日光燈不亮.請你分析一下產生這些現象的原因.9.如下圖所示，小燈泡電阻r112 ，線圈l的直流電阻為4 ，電源電動勢e4 v，電源內阻r1 ，當電路開關s閉合且穩(wěn)定時小燈泡兩端電壓為u1，斷開s的瞬間，小燈泡兩端電壓為u2，試求：(1)u1u2;(2)說明開關s斷開時燈泡的亮度怎樣變化(假設燈泡未被燒壞)？10.如下圖所示，燈泡電阻大小為6 .線圈的直流電阻為2 ，電源電動勢為4 v，內阻忽略不計.試計算在s斷開時刻線圈l的自感電動勢大小.拓展探究11.如下圖所示的是一種觸電保安器，變壓器a處用雙股相線(火線)和零線平行繞制成圈，然后接到用電器上，b處有一個輸出線圈，一旦有電流，經放大后便能立即推動繼電器j切斷電源，下列情況下能起保安作用的是哪一種？說明理由.(1)增加開燈的盞數，能否切斷電源？(2)雙手分別接觸火線和零線，能否切斷電源？(3)單手接觸相線，腳與地相接觸而觸電，能否切斷電源？參考答案1解析：自感電動勢只是阻礙電流的增大，起延遲的作用.最終電流要增加，電路電流.答案：d2答案：c3解析：若先斷開s1或先拆除電流表，線圈與電壓表組成閉合電路， 這時，流過電壓表的電流與原來方向相反，電壓表的指針將反向轉動，容易損壞電壓表.按操作要求，應先斷開開關s2，再斷開開關s1，然后拆除器材.答案：b4解析：日光燈按原理圖接好電路后，當開關閉合，電源把電壓加在啟動器的兩極之間，使氖氣放電而發(fā)出輝光.輝光產生的熱量使u形動觸片膨脹伸長，跟靜片接觸而把電路接通，于是鎮(zhèn)流器的線圈和燈管的燈絲中就有電流通過，電路接通后，啟動器中的氖氣停止放電，u形動觸片冷卻收縮，兩個觸片分離，電路自動斷開，在電路突然中斷的瞬間，由于鎮(zhèn)流器中的電流急劇減小，會產生很高的自感電動勢，其方向與原來電壓方向相同，于是日光燈管成為電流的通路開始發(fā)光.日光燈使用的是交變電流，電流的大小和方向都在不斷地變化，在日光燈正常發(fā)光時，由于交變電流通過鎮(zhèn)流器的線圈，線圈中就會產生自感電動勢.它總是阻礙電流變化，這時鎮(zhèn)流器就起著降壓限流的作用，保證日光燈的正常工作.啟動器中的電容器能使靜、動觸片脫離瞬間避免產生電火花而燒壞啟動器，沒有電容器，啟動器也能工作.答案：(1)斷開的 (2)啟動器 氖 (3)大于 (4)斷開降壓、限流 (5)啟動避免產生電火花5答案：ad6解析：開關s閉合時，由于l的自感作用，阻礙l和b所在支路的電流增大，所以開始時電流幾乎全部通過a，再流向c，故a和c同時先亮，由于流過l和b所在支路的電流很小，故a、c開始一樣亮；通過l和b支路的電流方向是由a到b，開關s閉合后，電路達到穩(wěn)定狀態(tài)，由于rlr燈，故a的電阻與l和b所在支路的電阻基本相等，即iaibic，故a、b亮度一樣，c最亮，b上電流方向仍為由a到b.開關斷開時，c立即熄滅；由于通過l的電流減小，產生自感電動勢與原電流方向相同，這時l相當于電源，閉合回路中電流方向由albba，a中電流方向是由b流向a，b點電勢比a點高；由于流經a、b的電流始終大小相等，故a、b始終一樣亮，但電流在衰減，故a、b最終將同時熄滅，綜上分析可知d項正確.答案：d7答案：a8解答：當日光燈正常發(fā)光時，燈管兩端的電壓在100120 v，鎮(zhèn)流器上分擔了100 v左右的電壓.所以，當燈管正常發(fā)光時，將一只額定電壓為100 v的燈泡并聯(lián)在鎮(zhèn)流器兩端，當斷開鎮(zhèn)流器時，燈泡與燈管串聯(lián)，所以兩者均正常發(fā)光.接著關閉電源、重新啟動時，由于沒有鎮(zhèn)流器，不能為燈管提供瞬時高壓，所以日光燈管不亮，而啟動器不間斷地閉合、斷開所以只見燈泡閃爍.9解析：(1)s閉合穩(wěn)定后，3 .由閉合電路歐姆定律a1 a.小燈泡兩端電壓u1ir外13 v3 v.斷開s的瞬間，l、r組成閉合回路a.u2irr112 v9 v.所以.(2)開關s斷開的瞬時，由于加在小燈泡兩端的電壓(或通過小燈泡的電流)突然變大，所以，小燈泡會閃亮一下逐漸熄滅.答案：(1)13 (2)閃亮一下逐漸熄滅.10解析：根據直流電路知識，不難計算出穩(wěn)定時通過燈泡a的電流為0.5 a，通過線圈l的電流為1.5 a.斷開s瞬間，通過燈泡a的0.5 a電流立即消失，由于“自感要阻礙通過線圈的原電流變化”.流經l的1.5 a電流將由1.5 a逐漸減少，所以斷開s時刻的自感電動勢大小 ei2(rlra)12 v.答案：12 v11解答：