Question

7．某同学为了探究老师课上讲的自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图1所示的电路．检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象．
（1）你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是A
A．线圈电阻偏大
B．小灯泡电阻偏大
C．电源的内阻偏大
D．线圈的自感系数偏大
（2）t₁时刻断开开关，断开开关前后流经小灯泡的电流i随时间t变化的图象是图2中的D．

Answer 1

分析 线圈与小灯泡并连接电池组上．要使灯泡发生闪亮，断开开关时，流过灯泡的电流要比以前的电流大．根据楞次定律和并联的特点分析．
当电流增大时，线圈会阻碍电流的增大，当电流减小时，线圈会阻碍电流的减小．

解答 解：（1）A、线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现象．故A正确．
B、若小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象．故B错误．
C、开关断开开关时，灯泡能否发生闪亮，取决于灯泡的电流有没有增大，与电源的内阻无关．故C错误．
D、线圈的自感系数较大，产生的自感电动势较大，但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小．故D错误．
（2）当闭合电键，因为线圈阻碍作用，所以电流i₁会慢慢增大，灯泡A这一支路立即就有电流．当电键断开，A这一支路电流立即消失，因为线圈阻碍电流的减小，所以通过A的电流不会立即消失，会从原来的大小慢慢减小，而且A和L构成回路，通过A的电流也流过L，所以i₂变成反向，且逐渐减小．因i₁＞i₂，故D正确，A、B、C错误；
故答案为：（1）A；（2）D．

点评 自感现象是特殊的电磁感应现象，根据楞次定律分析要使实验现象明显的条件：线圈的电阻应小于灯泡的电阻；
解决本题的关键掌握线圈对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，线圈会阻碍电流的增大，当电流减小时，线圈会阻碍电流的减小．