自感现象的分析技巧 联系客服

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自感现象的分析技巧

在求解有关自感现象的问题时,必须弄清自感线圈的工作原理和特点,这样才能把握好切入点和分析顺序,从而得到正确答案. 1.自感现象的原理

当通过导体线圈中的电流变化时,其产生的磁场也随之发生变化.由法拉第电磁感应定律可知,导体自身会产生阻碍自身电流变化的自感电动势. 2.自感现象的特点

(1)自感电动势只是阻碍自身电流变化,但不能阻止.

(2)自感电动势的大小跟自身电流变化的快慢有关.电流变化越快,自感电动势越大. (3)自感电动势阻碍自身电流变化的结果,会给其他电路元件的电流产生影响.

①电流增大时,产生反电动势,阻碍电流增大,此时线圈相当于一个阻值很大的电阻; ②电流减小时,产生与原电流同向的电动势,阻碍电流减小,此时线圈相当于电源. 3.通电自感与断电自感

自感现象中主要有两种情况:即通电自感与断电自感.在分析过程中,要注意:(1)通过自感线圈的电流不能发生突变,即通电过程中,电流是逐渐变大,断电过程中,电流是逐渐变小,此时线圈可等效为“电源”,该“电源”与其他电路元件形成回路.(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断在于对电流大小的分析,若断电后通过灯泡的电流比原来强,则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭.

对点例题 (单选)如图1所示电路,电路线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA、LB是两个相同的灯泡,设实验过程中灯泡均没有损坏,则 ( )

图1

A.S闭合瞬间,LA不亮,LB很亮;S断开瞬间,LA、LB立即熄灭

B.S闭合瞬间,LA很亮,LB逐渐亮;S断开瞬间,LA逐渐熄灭,LB立即熄灭

C.S闭合瞬间,LA、LB同时亮,然后LA熄灭,LB亮度不变;S断开瞬间,LA亮一下才熄灭,LB立即熄灭

D.S闭合瞬间,LA、LB同时亮,然后LA逐渐变暗到熄灭,LB变得更亮;S断开瞬间,LA亮一下才熄灭,LB立即熄灭

解题指导 S闭合瞬间,由于电感线圈L的自感系数足够大,其对电流的阻碍作用相当于一个阻值无穷大的电阻,所以LA、LB同时亮,然后,电感线圈L的阻碍作用逐渐消失,其相当于一段导线,LA被短路,所以LA逐渐变暗到熄灭,电路总电阻减小,电流增大,所以LB变得更亮;S断开瞬间,流过灯LB的电流突然消失,所以LB立即熄灭,但由于流过线圈的电流突然减小,线圈中会产生自感电动势,并与LA组成闭合回路,有电流流过LA,所以LA灯亮,但很快又熄灭,选项D正确. 答案 D

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