Question

6．归纳式探究：
科学家研究发现：由于导体中的电流发生变化时，会产生电磁感应现象，叫做导体的自感现象．自感是导体阻碍电流变化的一种属性．当导体中的电流增大时，导体中的自感电流会阻碍导体中的电流增大；这一现象与惯性现象类似，都表现为对运动状态的阻碍，所以自感现象又叫做电磁惯性现象． 
（1）如图1所示电路，当滑动变阻器的滑片向B端移动时，线圈中的自感电流方向是N→M．（选填“M→N”或“N→M”）
（2）对于铁材料线圈而言，其影响自感系数的因素如表数据：

线圈长度L/m	线圈匝数N	线圈横截面积S/m2	线圈自感系数A/H
0.1	5	0.01	825
0.3	5	0.01	275
0.3	10	0.01	1100
0.3	20	0.1	44000

①线圈自感系数A=k×$\frac{{N}^{2}S}{L}$．比例系数k=330．
②对于一个材料确定，匝数、横截面积确定的线圈而言，其自 感系数与线圈长度的关系以用图2图象中的图线b来表示．

Answer 1

分析 （1）自感电流的方向与原来电流的方向相反；
（2）①用控制变量法来分析影响自感系数的因素，得出自感系数的式子；
②根据在其他量一定时，线圈自感系数与线圈长度L成反比，选出图象；
③最后一行到的数据代入上面的公式可得线圈的长度．

解答 解：（1）滑片向A移动，接入电路的电阻减小，电流增大，根据“导体中的自感电流会阻碍导体中的电流增大”，原来电路的方向从M到N，则自感电流的方向从N到M；
（2）①分析第1行与第2行数据可知，在其他量一定时，线圈自感系数与线圈长度L成反比；
分析第2行与第3行数据可知，在其他量一定时，线圈自感系数与线圈匝数N的平方成正比；
分析第4行与第二5行数据可知，在其他量一定时，线圈自感系数与线圈的横截面积S成正比．
设比例系数为K，所以自感系数为：A=K$\frac{{N}^{2}S}{L}$，将第1行的数据代入上面的公式解的比例系数为：K=$\frac{AL}{{N}^{2}S}$=$\frac{825H×0.1m}{{5}^{2}×0.01{m}^{2}}$=330；
②在其他量一定时，线圈自感系数与线圈长度L成反比，故选图线b．
故答案为：（1）N→M；（2）①$\frac{{N}^{2}S}{L}$；330；②b．

点评 本题考查了自感电流的方向、自感系数的计算以及表格分析能力，是一道中等题，有一定的难度．