教科版高中物理選修3-2學(xué)案第一章電磁感應(yīng)8自感

學(xué)案8自感[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.能夠通過(guò)電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律分析通電自感和斷電自感現(xiàn)象.2.了解自感電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式EL＝Leq\f(ΔI,Δt)，知道自感系數(shù)的決定因素.3.了解日光燈結(jié)構(gòu)及工作原理．1．通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，當(dāng)導(dǎo)線中電流變大時(shí)，導(dǎo)線周圍各處的磁場(chǎng)都增強(qiáng)，當(dāng)導(dǎo)線中電流減小時(shí)，導(dǎo)線周圍各處的磁場(chǎng)都減弱．2．楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．一、自感現(xiàn)象1．自感：由于導(dǎo)體線圈本身的電流發(fā)生變化而引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．2．自感電動(dòng)勢(shì)：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)．二、自感系數(shù)1．自感電動(dòng)勢(shì)的大?。篍L＝Leq\f(ΔI,Δt)，其中L是自感系數(shù)，簡(jiǎn)稱自感或電感．單位：享利，符號(hào)：H.1mH＝10－3H；1μH＝10－6H.2．自感系數(shù)是由線圈本身性質(zhì)決定的，跟線圈的形狀、體積、匝數(shù)，以及是否有鐵芯等因素有關(guān)．三、自感的典型應(yīng)用——日光燈1．普通的日光燈電路由燈管、鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)組成．2．鎮(zhèn)流器是一個(gè)有鐵芯的自感系數(shù)很大的線圈.一、自感現(xiàn)象[問(wèn)題設(shè)計(jì)]1．通電自感：如圖1所示，開(kāi)關(guān)S閉合的時(shí)候兩個(gè)燈泡的發(fā)光情況有什么不同？圖1答案燈泡A2立即正常發(fā)光，燈泡A1逐漸亮起來(lái)．2．?dāng)嚯娮愿校喝鐖D2所示，先閉合開(kāi)關(guān)使燈泡發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)．圖2(1)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)前后，流過(guò)燈泡的電流方向有何關(guān)系？(2)在斷開(kāi)過(guò)程中，有時(shí)燈泡閃亮一下再熄滅，有時(shí)燈泡只會(huì)緩慢變暗直至熄滅，請(qǐng)分析上述兩種現(xiàn)象的原因是什么？答案(1)S閉合時(shí)，燈泡A中電流向左，S斷開(kāi)瞬間，燈泡A中電流方向向右，所以開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)前后，流過(guò)燈泡的電流方向相反．(2)在電源斷開(kāi)后燈泡又閃亮一下的原因是燈泡斷電后自感線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流比原線圈中的電流大．要想使燈泡閃亮一下再熄滅，就必須使自感線圈的電阻小于與之并聯(lián)的燈泡的電阻．而當(dāng)線圈電阻大于燈泡電阻時(shí)，燈泡只會(huì)延遲一段時(shí)間再熄滅．[要點(diǎn)提煉]自感現(xiàn)象是指當(dāng)通過(guò)線圈的電流發(fā)生變化時(shí)，在線圈中引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．1．當(dāng)線圈中的電流增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原電流方向相反；2．當(dāng)線圈中的電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原電流方向相同；3．自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙線圈中電流的變化，但不能阻止線圈中電流的變化，只是延緩了過(guò)程的進(jìn)行．4．?dāng)嚯娮愿兄校魯嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間，通過(guò)燈泡的電流瞬間比斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前瞬間大，燈泡會(huì)閃亮一下；若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，通過(guò)燈泡的電流比斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前瞬間小，燈泡不會(huì)閃亮一下，而是逐漸變暗．二、自感系數(shù)[問(wèn)題設(shè)計(jì)]請(qǐng)閱讀教材“自感系數(shù)”的內(nèi)容并回答下列問(wèn)題．(1)自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素？(2)自感系數(shù)與什么有關(guān)？答案(1)自感電動(dòng)勢(shì)的大小與電流變化快慢和自感系數(shù)有關(guān)．(2)自感系數(shù)跟線圈的形狀、體積、匝數(shù)等因素有關(guān)．另外還與有無(wú)鐵芯有關(guān)．[要點(diǎn)提煉]1．自感電動(dòng)勢(shì)正比于電流的變化率，即EL＝Leq\f(ΔI,Δt).2．實(shí)驗(yàn)表明，線圈橫截面積越大，匝數(shù)越多，自感系數(shù)L越大，線圈有鐵芯時(shí)自感系數(shù)比沒(méi)鐵芯時(shí)大得多．三、日光燈[問(wèn)題設(shè)計(jì)]1．自感現(xiàn)象可分為斷電自感和通電自感，在使日光燈管啟動(dòng)的過(guò)程中，應(yīng)用了哪種自感現(xiàn)象？答案斷電自感．2．仔細(xì)閱讀教材，你認(rèn)為啟動(dòng)器在日光燈電路中的作用是什么？答案啟動(dòng)器在日光燈電路中相當(dāng)于一個(gè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)．3．鎮(zhèn)流器在日光燈的啟動(dòng)及正常工作時(shí)各起什么作用？答案當(dāng)啟動(dòng)日光燈時(shí)，由于啟動(dòng)器的兩個(gè)觸片的分離，鎮(zhèn)流器中的電流急劇減小，會(huì)產(chǎn)生很高的自感電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)自感電動(dòng)勢(shì)與電源電壓加在一起，形成一個(gè)瞬時(shí)高電壓加在燈管兩端，使燈管中的氣體放電，日光燈被點(diǎn)亮．日光燈管發(fā)光后，電阻小，要求電流小，且日光燈管是用交流電源(大小與方向都隨時(shí)間變化的電流)供電，此時(shí)鎮(zhèn)流器產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流變化，從而在燈管正常發(fā)光時(shí)起到降壓限流的作用，保證日光燈管的正常工作．[要點(diǎn)提煉]1．啟動(dòng)器在日光燈電路中的作用為自動(dòng)開(kāi)關(guān)．2．當(dāng)啟動(dòng)日光燈時(shí)，鎮(zhèn)流器利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生瞬時(shí)高電壓；當(dāng)日光燈正常發(fā)光時(shí)，鎮(zhèn)流器又利用自感現(xiàn)象，起到降壓限流作用．一、自感現(xiàn)象的分析例1如圖3所示，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)相同的燈泡，且在下列實(shí)驗(yàn)中不會(huì)燒毀，電阻R2阻值約等于R1的兩倍，則()圖3A．閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA、LB同時(shí)達(dá)到最亮，且LB更亮一些B．閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA、LB均慢慢亮起來(lái)，且LA更亮一些C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA慢慢熄滅，LB馬上熄滅D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅解析由于燈泡LA與線圈L串聯(lián)，燈泡LB與電阻R2串聯(lián)，當(dāng)S閉合的瞬間，通過(guò)線圈的電流突然增大，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的增加，所以LB先亮，A、B錯(cuò)誤；由于LA所在的支路電阻阻值偏小，故穩(wěn)定時(shí)電流大，即LA更亮一些，；當(dāng)S斷開(kāi)的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈組成的串聯(lián)電路中，電流從線圈中電流開(kāi)始減小，即從IA減小，故LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅，C錯(cuò)誤、D正確．答案D思路點(diǎn)撥(1)分析自感電流的大小時(shí)，應(yīng)注意“L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)”這一關(guān)鍵語(yǔ)句；(2)電路接通瞬間，自感線圈相當(dāng)于斷路；(3)電路斷開(kāi)瞬間，回路中電流從L中原來(lái)的電流開(kāi)始減?。?、自感現(xiàn)像的圖像問(wèn)題例2如圖4所示的電路中，S閉合且穩(wěn)定后流過(guò)電感線圈的電流是2A，流過(guò)燈泡的電流是1A，現(xiàn)將S突然斷開(kāi)，S斷開(kāi)前后，能正確反映流過(guò)燈泡的電流i隨時(shí)間t圖4解析開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)前，通過(guò)燈泡D的電流是穩(wěn)定的，其值為1A．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，自感線圈的支路由于自感現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生與線圈中原電流方向相同的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使線圈中的電流從原來(lái)的2A逐漸減小，方向不變，且同燈泡D構(gòu)成回路，通過(guò)燈泡D的電流和線圈L答案D三、對(duì)日光燈工作原理的理解例3如圖5所示是日光燈的結(jié)構(gòu)示意圖，若按圖示的電路連接，關(guān)于日光燈發(fā)光的情況，下列敘述中正確的是()圖5A．S1接通，S2、S3斷開(kāi)，日光燈就能正常發(fā)光B．S1、S2接通，S3斷開(kāi)，日光燈就能正常發(fā)光C．S3斷開(kāi)，接通S1、S2后，再斷開(kāi)S2，日光燈就能正常發(fā)光D．當(dāng)日光燈正常發(fā)光后，再接通S3，日光燈仍能正常發(fā)光解析當(dāng)S1接通，S2、S3斷開(kāi)時(shí)，電源電壓220V直接加在燈管兩端，達(dá)不到燈管啟動(dòng)的高壓值，日光燈不能發(fā)光，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．當(dāng)S1、S2接通，S3斷開(kāi)時(shí)，燈絲兩端被短路，電壓為零，不能使氣體電離導(dǎo)電，日光燈不能發(fā)光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．當(dāng)日光燈正常發(fā)光后，再接通S3，則鎮(zhèn)流器被短路，燈管兩端電壓過(guò)高，會(huì)損壞燈管，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．只有當(dāng)S1、S2接通，燈絲被預(yù)熱，發(fā)出電子，再斷開(kāi)S2，鎮(zhèn)流器中產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)，和原電壓一起加在燈管兩端，使氣體電離，日光燈正常發(fā)光，選項(xiàng)C正確．答案C自感現(xiàn)象eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自感：由于導(dǎo)體線圈本身的電流發(fā)生變化而引起,的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,自感電動(dòng)勢(shì)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(公式：EL＝L\f(ΔI,Δt),自感系數(shù)：與線圈的體積、形狀、,匝數(shù)及有無(wú)鐵芯等因素有關(guān))),日光燈\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(構(gòu)造：燈管、鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器,原理：自感現(xiàn)象))))1．(自感現(xiàn)象的分析)如圖6所示電路中，、是兩只相同的電流表，電感線圈L的直流電阻與電阻R阻值相等．下面判斷正確的是()圖6A．開(kāi)關(guān)S接通的瞬間，電流表的讀數(shù)大于的讀數(shù)B．開(kāi)關(guān)S接通的瞬間，電流表的讀數(shù)小于的讀數(shù)C．開(kāi)關(guān)S接通，電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)的瞬間，電流表的讀數(shù)大于的讀數(shù)D．開(kāi)關(guān)S接通，電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)的瞬間，電流表的讀數(shù)等于的讀數(shù)答案BD2．(自感現(xiàn)象的圖像問(wèn)題)在如圖7所示的電路中，S是閉合的，此時(shí)流過(guò)線圈L的電流為i1，流過(guò)燈泡A的電流為i2，且i1＞i2，在t1時(shí)刻將S斷開(kāi)，那么流過(guò)燈泡A的電流隨時(shí)間變化的圖像是圖中的()圖7答案D解析在0～t1時(shí)間內(nèi)流過(guò)燈泡的電流為i2，且方向?yàn)閺淖笙蛴遥?dāng)斷開(kāi)S時(shí)，i2立即消失，但由于自感作用，i1并不立刻消失，而是產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，與燈泡構(gòu)成回路緩慢消失，此時(shí)流過(guò)燈泡的電流從i1開(kāi)始逐漸減小，方向?yàn)閺挠蚁蜃?，故選D.3．(對(duì)日光燈工作原理的理解)如圖所示，S為啟動(dòng)器，L為鎮(zhèn)流器，其中日光燈的接線圖正確的是()答案A解析根據(jù)日光燈的工作原理，要想使日光燈發(fā)光，燈絲需要預(yù)熱發(fā)出電子，燈管兩端應(yīng)有瞬時(shí)高壓，這兩個(gè)條件缺一不可．當(dāng)啟動(dòng)器動(dòng)、靜觸片分離后，選項(xiàng)B中燈管和電源斷開(kāi)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C中鎮(zhèn)流器與燈管斷開(kāi)，無(wú)法將瞬時(shí)高壓加在燈管兩端，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D中燈絲左、右端分別被短接，無(wú)法預(yù)熱放出電子，不能使燈管內(nèi)氣體導(dǎo)電，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．題組一自感現(xiàn)象的分析1．關(guān)于線圈的自感系數(shù)，下面說(shuō)法正確的是()A．線圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢(shì)就一定越大B．線圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零C．線圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大D．線圈的自感系數(shù)由線圈本身的性質(zhì)及有無(wú)鐵芯決定答案D解析自感系數(shù)是由線圈的大小、形狀、圈數(shù)、有無(wú)鐵芯等因素決定的，故B、C錯(cuò)，D對(duì)；自感電動(dòng)勢(shì)不僅與自感系數(shù)有關(guān)，還與電流變化快慢有關(guān)，故A錯(cuò)．2.如圖1所示，L為自感系數(shù)較大的線圈，電路穩(wěn)定后小燈泡A正常發(fā)光，當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間會(huì)有()圖1A．燈A立即熄滅B．燈A慢慢熄滅C．燈A突然閃亮一下再慢慢熄滅D．燈A突然閃亮一下再突然熄滅答案A解析當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，由于通過(guò)自感線圈的電流從有變到零，線圈將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，但由于線圈L與燈A串聯(lián)，在S斷開(kāi)瞬間，不能形成閉合回路，因此燈A在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，立即熄滅．圖23．(自感現(xiàn)象的分析)某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自感現(xiàn)象，自己找來(lái)帶鐵芯的線圈L、小燈泡A、開(kāi)關(guān)S和電池組E，用導(dǎo)線將它們連接成如圖2所示的電路．檢查電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，小燈泡發(fā)光；再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，小燈泡僅有不顯著的延時(shí)熄滅現(xiàn)象．雖經(jīng)多次重復(fù)，仍未見(jiàn)老師演示時(shí)出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象，他冥思苦想找不出原因．你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是()A．電源的內(nèi)阻較大 B．小燈泡電阻偏大C．線圈電阻偏大 D．線圈的自感系數(shù)較大答案C解析從實(shí)物連接圖中可以看出，線圈L與小燈泡并聯(lián)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，小燈泡A中原來(lái)的電流立即消失，線圈L與小燈泡組成閉合回路，由于自感，線圈中的電流逐漸變小，使小燈泡中的電流反向且與線圈中電流大小相同，小燈泡未閃亮說(shuō)明斷開(kāi)S前，流過(guò)線圈的電流與小燈泡的電流相同或較小，原因可能是線圈電阻偏大，故選項(xiàng)C正確．4.如圖3所示，兩個(gè)電阻阻值均為R，電感線圈L的電阻及電池內(nèi)阻均可忽略不計(jì)，S原來(lái)斷開(kāi)，電路中電流I0＝eq\f(E,2R)，現(xiàn)將S閉合，于是電路中產(chǎn)生了自感電動(dòng)勢(shì)，此自感電動(dòng)勢(shì)的作用是()圖3A．使電路的電流減小，最后由I0減小到零B．有阻礙電流增大的作用，最后電流小于I0C．有阻礙電流增大的作用，因而電流總保持不變D．有阻礙電流增大的作用，但電流最后還是變?yōu)?I0答案D解析S閉合，電路中電阻減小，電流增大，線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)的作用是阻礙原電流的增大，A錯(cuò)；阻礙電流增大，不是不讓電流增大，而是讓電流增大的速度變慢，B、C錯(cuò)；最后達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電路中電流為I＝eq\f(E,R)＝2I0，故D正確．5.如圖4所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，A、B是兩個(gè)相同的燈泡，下列說(shuō)法中正確的是()圖4A．S閉合后，A、B同時(shí)發(fā)光且亮度不變B．S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C．S斷開(kāi)的瞬間，A、B同時(shí)熄滅D．S斷開(kāi)的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅答案BD解析線圈對(duì)變化的電流有阻礙作用，開(kāi)關(guān)接通時(shí)，A、B串聯(lián)，同時(shí)發(fā)光，但電流穩(wěn)定后線圈的直流電阻忽略不計(jì)，使A被短路，所以A錯(cuò)誤，B正確；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，與A構(gòu)成回路，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅，所以C錯(cuò)誤，D正確．6．如圖5所示甲、乙電路，電阻R和自感線圈L的電阻都很?。油⊿，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則()圖5A．在電路甲中，斷開(kāi)S，A將漸漸變暗B．在電路甲中，斷開(kāi)S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C．在電路乙中，斷開(kāi)S，A將漸漸變暗D．在電路乙中，斷開(kāi)S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗答案AD解析題圖甲中，A與電感線圈L在同一個(gè)支路中，流過(guò)的電流相同，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，線圈L中的自感電動(dòng)勢(shì)要維持原電流不變，所以開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，A的電流不變，以后電流漸漸變?。虼耍珹漸漸變暗．題圖乙中，A所在支路的電流比電感線圈所在支路的電流要小(因?yàn)殡姼芯€圈的電阻很小)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，電感線圈的自感電動(dòng)勢(shì)要阻礙電流的變小，此瞬間電感線圈中的電流不變，電感線圈相當(dāng)于一個(gè)電源給A供電．因此，反向流過(guò)A的電流瞬間要變大，然后漸漸變小，所以A將先閃亮一下，然后漸漸變暗．7.在制作精密電阻時(shí)，為了消除使用過(guò)程中由于電流變化而引起的自感現(xiàn)象，采取了雙線繞法，如圖6所示，其道理是()圖6A．當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)相互抵消B．當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電流互相抵消C．當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，兩股導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁通量互相抵消D．當(dāng)電路中的電流變化時(shí)，電流的變化量相互抵消答案C解析能否有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，關(guān)鍵在于穿過(guò)回路的磁通量是否變化．由于導(dǎo)線是雙線繞法，使穿過(guò)回路的磁通量等于零，無(wú)論通過(guò)的電流變化與否，磁通量均為零不變，所以不存在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流．題組二自感現(xiàn)象的圖像問(wèn)題8．在如圖7所示的電路中，兩個(gè)相同的小燈泡L1和L2分別串聯(lián)一個(gè)帶鐵芯的電感線圈L和一個(gè)滑動(dòng)變阻器R.閉合開(kāi)關(guān)S后，調(diào)節(jié)R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時(shí)流過(guò)兩個(gè)燈泡的電流均為I，然后斷開(kāi)S.若t′時(shí)刻再閉合S，則在t′前后的一小段時(shí)間內(nèi)，能正確反映流過(guò)L1的電流i1、流過(guò)L2的電流i2隨時(shí)間t變化的圖像的是()圖7答案B解析與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)的L2，沒(méi)有自感，直接變亮，電流變化圖像如A中圖線，C、D錯(cuò)誤．與帶鐵芯的電感線圈串聯(lián)的L1，由于自感，電流逐漸變大，A錯(cuò)誤，B正確．9.如圖8所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計(jì)，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值，在t＝0時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在t＝t1時(shí)刻斷開(kāi)S，下列表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時(shí)間t變化的圖像中，正確的是()圖8答案B解析在t＝0時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S，由于電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流通過(guò)，電源輸出電流較小，路端電壓較高，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間電路穩(wěn)定后，電源輸出電流較大，路端電壓較低．在t＝t1時(shí)刻斷開(kāi)S，電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，與燈泡構(gòu)成閉合回路，燈泡D中有反向電流通過(guò)，所以表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時(shí)間t變化的圖像中正確的是B.10.如圖9所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E＝10V，內(nèi)阻不計(jì)，L與R的電阻值均為5Ω，兩燈泡的電阻值均為RS＝10Ω.圖9(1)求斷開(kāi)S的瞬間，燈泡L1兩端的電壓；(2)定性畫(huà)出斷開(kāi)S前后一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)L1的電流隨時(shí)間的變化規(guī)律．答案(1)10V(2)見(jiàn)解析圖解析(1)電路穩(wěn)定工作時(shí)，由于a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，導(dǎo)線ab上無(wú)電流通過(guò)．因此通過(guò)L的電流為IL＝eq\f(E,2R)＝eq\f(10,10)A＝1A流過(guò)L1的電流為IS＝eq\f(E,2RS)＝eq\f(10,20)A＝0.5A斷開(kāi)S的瞬間，由于線圈要想維持IL不變，而與L1組成閉合回路，因此通過(guò)L1的最大電流為1所以此時(shí)L1兩端的電壓為U＝IL·RS＝10V(正常工作時(shí)為5V)．(2)斷開(kāi)S前，流過(guò)L1的電流為0.5A不變，而斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)L1的電流突變?yōu)?A，且方向也發(fā)生變化，然后漸漸減小到零，所以它的圖像如圖所示(注：從t0開(kāi)始，電流持續(xù)的時(shí)間實(shí)際上一般是很短的．題組三對(duì)日光燈工作原理的理解11．在日光燈電路中接有啟動(dòng)器、鎮(zhèn)流器和日光燈管，下列說(shuō)法中正確的是()A．日光燈點(diǎn)燃后，鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器都不起作用B．鎮(zhèn)流器在點(diǎn)燃燈管時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，點(diǎn)燃后起降壓限流作用C．日光燈點(diǎn)亮后，啟動(dòng)器不再起作用，可以將啟動(dòng)器去掉D．日