题目内容

10.如图,电池内阻不计,L是电阻不计、自感系数足够大的线圈,D1、D2是两个规格相同的灯泡.对于这个电路,下列说法中正确的是(  )
A.S刚闭合瞬间,D1先亮,D2后亮,最终D1、D2亮度相同
B.S刚闭合瞬间,D1、D2同时亮.稳定后,D1熄灭,D2比S刚闭合时亮
C.闭合S待电路达到稳定后,再将S断开时,D2亮一下再逐渐变暗,D1立即熄灭
D.闭合S待电路达到稳定后,再将S断开时,D1亮一下再逐渐变暗,D2立即熄灭

分析 线圈中的电流增大时,产生自感电流的方向更原电流的方向相反,抑制增大;线圈中的电流减小时,产生自感电流的方向更原电流的方向相同,抑制减小,并与灯泡D1构成电路回路.

解答 解:AB、S闭合瞬间,由于自感线圈相当于断路,所以D1、D2同时亮;
当电路稳定后,线圈L相当于导线,将D1短路,因此D1熄灭,而D2比S刚闭合时亮,故A错误,B正确;
CD、S闭合稳定后再断开开关,D2立即熄灭,但由于线圈的自感作用,L相当于电源,与D1组成回路,D1要过一会在熄灭,故C错误,D正确;
故选:BD.

点评 线圈中电流变化时,线圈中产生感应电动势;线圈电流增加,相当于一个瞬间电源接入电路,线圈上端是电源正极.当电流减小时,相当于一个瞬间电源,线圈下端是电源正极.

练习册系列答案
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18.某同学用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.

(1)实验中根据打点计时器打出的纸带,下列物理量中,不利用公式计算就能直接得到的是A
A.时间间隔  B.速度    C.加速度
(2)他进行了如下操作,其中没有必要进行的步骤是C,操作不当的步骤是E
A.按照图示的装置安装器材
B.将打点计时器连接到交流电源上
C.用天平测出重物的质量
D.将连有重物的纸带穿过打点计时器的限位孔
E.先释放纸带,后接通电源
(3)该同学用如图1所示的实验装置做验证机械能守恒定律的实验.实验时让重物从高处由静止开始下落,重物上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点.已知纸带上相邻两个点的时间间隔为T,当地的重力加速度g,测出所用重物的质量为m.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示,把第一个点记作O,另选连续的3个点A、B、C作为测量的点.经测量知道OA=h1、OB=h2、OC=h3.根据以上数据可以算出由O点至B点的过程中,重物重力势能的减少量等于mgh2,动能的增加量等于$\frac{{m{{({h_3}-{h_1})}^2}}}{{8{T^2}}}$(用题中所给字母表示)
(4)在用图1所示装置做验证机械能守恒定律实验时,发现重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能,造成这种现象的原因是C
A.选用的重物质量太大            
B.重物的质量测量不准确
C.摩擦阻力和空气阻力的影响      
D.处理纸带时实验数据测量不准确
(5)实验中该同学进行拓展研究,若不计阻力,让重物从离地面高为h0处自由下落,该同学尝试画出了重物距离地面的高度h与速度v的关系图象.下列图3四个图中,能正确表示重物距离地面的高度h与速度v的关系的是C
5.用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落.

(1)除了图示的实验器材,下列实验器材中还必须使用的是AB(填字母代号).
A.交流电源    B.刻度尺   C.秒表     D、天平(带砝码)
(2)该实验中,需要测量物体由静止开始下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h,某同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t.通过v=gt计算出瞬时速度v.
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=$\sqrt{2gh}$计算出瞬时速度v.
C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h=$\frac{v^2}{2g}$计算出高度h.
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
以上方案中只有一种最合理,最合理的是D(填字母代号).
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量△EP=-mghB,动能的变化量△EK=$\frac{1}{2}m(\frac{{h}_{C}-{h}_{A}}{2T})^{2}$.

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