题目内容
12.如图1所示是甲同学研究自感现象的实验电路图,并用电流传感器显示出在t=1×10-3S时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L的电流(如图2).已知电源电动势E=9V,内阻不计,灯泡R1的阻值为9Ω,电阻R的阻值为2Ω.a.开关断开时,流过灯泡的电流方向右到左(“左到右”、“右到左”),该同学观察到的现象为闪亮后慢慢熄灭.
b.线圈的直流电阻为4Ω.
分析 求出断开开关前通过灯泡的电流,由图象找出断开开关后通过灯泡的电流如何变化,然后判断灯泡的发光情况如何变化.
由楞次定律判断出自感电流的方向,然后判断通过灯泡电流的方向.
解答 解:由楞次定律可知,断开开关后,线圈产生的感应电流向右,则通过灯泡的电流向左.
断开开关前,通过线圈的电流为1.5A,则RL=$\frac{9}{1.5}$-2=4Ω.
断开开关后,通过线圈的最大电流为1.5A,断开开关前通过灯泡的电流I′=$\frac{9}{9}$=1A.
所以灯泡闪亮一下后逐渐变暗.
故答案为:a、右到左,闪亮后慢慢熄灭;b、4.
点评 本题考查了自感线圈的自感作用,在断开电源的瞬间L相当于电源,结合实验安全原则,应先消除自感现象.
练习册系列答案
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