第二章　3　涡流、电磁阻尼和电磁驱动A组·基础达标1.(多选)某会展展出了一种非接触式电源供应系统，这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力．两个闭合感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示．下列说法正确的是(　　)A．若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C．A线圈中电流越大，B线圈中感应电动势越大D．A线圈中电流变化越快，B线圈中感应电动势越大【答案】BD【解析】根据产生感应电动势的条件，只有处于变化的磁场中，B线圈才能产生感应电动势， A错误，B正确；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小取决于磁通量变化率， C错误，D正确．2．如图所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水．给线圈通入电流，一段时间后，一个容器中水温升高，则通入的电流与水温升高的是()A．恒定直流、小铁锅B．恒定直流、玻璃杯C．变化的电流、小铁锅D．变化的电流、玻璃杯【答案】C【解析】通入恒定直流时，所产生的磁场不变，不会产生感应电流；通入变化的电流，所产生的磁场发生变化，在空间产生感生电场．铁锅是导体，感生电场在导体内产生电流电能转化为内能，使水温升高；涡流是由变化的磁场在导体内产生的，所以玻璃杯中的水不会升温，C正确．3.如图所示，多匝线圈和电池的内阻均为零，两个电阻的阻值均为R，开关S断开时，电路中的电流为I.现将S闭合，于是电路中产生自感电动势，此自感电动势的作用是(　　)


A．使电路中的电流减小，最后由I减小到零B．有阻碍电流的作用，最后电流小于IC．有阻碍电流增大的作用，故电流总保持不变D．有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后变为2I【答案】D【解析】当S闭合后，电路总电阻减小，电流增大，线圈产生自感电动势阻碍电流增大，但“阻碍”并不是“阻止”，电流最终仍增大到2I，故只有D正确．4．(多选)某线圈通有如图所示的电流，则线圈中自感电动势改变方向的时刻有(　　)A．第1 s末B．第2 s末C．第3 s末D．第4 s末【答案】BD【解析】在自感现象中，当原电流减小时自感电动势与原电流的方向相同，当原电流增加时自感电动势与原电流方向相反．在图像中0～1 s时间内原电流正方向减小，所以自感电动势的方向是正方向，在1～2 s时间内原电流负方向增加，所以自感电动势与其方向相反，即还是正方向；同理分析2～3 s、3～4 s时间内自感电动势的方向为负方向，可得B、D正确．5．如图所示，电源电动势为E，其内阻不可忽略，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，电容器的电容为C，合上开关S，电路稳定后(　　)A．电容器的带电荷量为CEB．灯泡L1、L2的亮度相同C．在断开S的瞬间，通过灯泡L1的电流方向向右D．在断开S的瞬间，灯泡L2立即熄灭 【答案】C【解析】合上开关S，电路稳定后，L1被短路，L1灯不亮，L2灯发光，B错误；由于电


样；图乙是一个标
准字感线圈，外壳上标有“自1 H”样，下列有关该A容器和自感线圈的说法正确的是(　　)　电．电容器的电容为4.7×10－12 FB．自感线圈的自感系数为1 HC．电容器在20 V的
工9.4×10－5作电压下，其带电量为 CD．自感线圈的自感电动势大小与流过线圈的电流大小有关【答案】BC【解析】分析甲图可
知74.，电容器的电容为×10－6 F，A错误；自感线圈的自感系数为1 H，B正确；根据电荷量
公式Q＝CU可知电，容器在20 V的工9电压下，其带电量为作.4×10－5 C，C正确；根据法拉第电磁感应定律可
知自自感线圈的，感电动势大小与流过线圈电流的变化率有关，D错误．8．(多选)如图所示，电池的电动势为E，内阻不计，线圈自感系数
较，直流电阻不计．当开关大S闭合后，下列说法正确的是(　　)
源有内阻，电容器两端电压U

等　 于EB．b、c间电压逐渐增加，最后
等EC．于a、c间电压逐渐增加，最后
等于ED．电路中电流逐渐增加，最后
等于【答案】BD【解析】由于线圈自感系数
较大，当开关闭合瞬间，a、b间近似断路，所以a、b间电压很大，随
着a、b间电压减小，b、c间电压增大，最后稳定后电流的增加，a、b间电压为零，b、c间电压
等，电流大小为E于I＝， B、D正确，A、C错误．9.如图所示，L是自感系数
较，的一个线圈大电源的电动势是6 V，开关S已当合．闭S断开时，在L中出现的自感电动势E′＝100 V，此时a、b两
点间的电势差是多大．解
：当S断开时，线圈中出现的自感电动势阻碍原电流的减小，因此电动势方向与线圈中原电流方向相同，即L的右端电势高于左端电势，由于S断开时a、b两
点间断路，相当于电阻很大，所以
整的电个回路源电动势和自感电动势中电势差集中在a、b两点＝φb－φa间，E＋E′＝6 V＋100 V＝106 V，即a点
的电势 b点低106比V.B组·能力
提升10．如图甲、
乙的电阻很小，接通L中，自感线圈S，使电路达到稳定，灯泡A发光，下列说法正确的是(　　)A．在电路甲中，断开S，A将立即熄灭B．在电路甲中，断开S，A将
先变得更亮，然后逐渐变暗C．在电路
乙将逐渐变S，中，断开A暗D．在电路
乙将中，断开S，A先变得更亮，然后渐渐变暗【答案】D【解析】甲图中，灯泡A与电感线圈L在同一个
支路中，流过的电流相同，断开开关S时，线圈L中的自感电动势的作用使得
支BA、路中的电流瞬时不变，以后渐渐变小，错误；乙
图中，灯泡A所在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要因(小为电感线圈的电阻很
A．a、b间电压逐渐增加，最后


要于一碍电流变小，在此瞬间电感线圈中的电流不变，电感线圈相当阻个电源给灯泡A供电．因此反向流过A的电流瞬间
要变大，然后逐渐变小，所以灯泡
要先更亮一下，然后渐渐变暗错误，C，D正确．11．如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值．在t＝0时刻闭合开关S，
经刻断一段时间后，在t＝t1时过开开关S.如图所示，表示A、B两
点UAB间电压随时间t变化的图像中，正确的是(　　)A　　　　　　B　　　　　C　　　　　D【答案】B【解析】开关S闭合的瞬间，由于L的阻碍作用，由R与L组成的
支用来由于L的阻碍作路相当于断路，后不断减小，相当于外电路并联
部，的电阻不断减小分根据闭合电路欧姆
定律可知，整电电路中的总个流增大，由U内＝Ir得内电压增大，由UAB＝E－Ir得路端电压UAB减小．电路稳定后，由于R的阻值大于灯泡D的阻值，所以流过L支
路的电流小于流过灯泡D的电流．当开关S断开时，由于电感L的自感作用，流过灯泡D的电流立即与L电流相
等UAB反向减小， B正确．，与灯泡原来的电流方向相反且逐渐减小，即12．如图所示是一种触电保
护用器，压器A变处双股相线(火线)和零线平行绕制成线圈，
然电接到用后器上，B处有一个输出线圈，一旦有电流，经放大后便即立能推动继切电器J
断电源，下列情况下能起保护作用的是哪一种？说明理由．(1)增加开灯的
盏数，能否切断电源？(2)双手
分别接触相线和零线，能否切断电源？(3)单手
接触相线，脚与地相接触而触电，能否切断电源？解
：(1)不能．因A处线圈是
采用的双，法绕增加开灯的盏路只会使电数中电流增大，但A中两线中电流
始终大小相等相向方反，磁通量相互抵消，B中磁通量不发生改变，故能不推)J切断电源．(2)不能．理由同(1动．(3)能．因为有电流通过
人体而流入地，下使A中两股相流大电不小等量B中磁通，发生改变，B中产生感应电流，从
而推动J切断电源．
小)，断开开关S时，电感线圈的自感电动势