2.有一1000匝的线圈,在0.7s内穿过它的磁通从0.02wb增加到0.09wb线圈的电阻是10Ω当它跟一个电阻为990Ω的电热气串联成回路时,求电热器的电流。
解:线圈中感应电动势为
3.如图4—14所示,均匀磁场的感应强度B=2T,方向垂直纸面向里,电阻R=0.5Ω,导体AB、CD在平面框上分别向左或向右均匀滑动,v1=5m/s,v2=4m/s,AB和CD的长度都是40cm求(1)导体AB、CD上产生的感应电动试的大小;(2)电阻R中的电流大小和方向。 解:(1)AB上产生感应电动势: §4—6自感 一、填空题 1.自感现象是 电磁感应 的一种,它是由线圈本身 的电流变化 而引起的.自感电动势用 eL 表示,自感电流用 iL 表示. 2.自感系数用符号 L 表示,它的计算式为 L=NΦ/I ,单位为 H(亨利) 。 3.电感的大小不但与线圈的 匝数 和 截面积 有关,还与线圈中的 媒介 有很大关系. 4.电感线圈和电容器相似,都是 储存 元件,电感线圈中的 电流 不能突变。 二、判断题 1.线圈中的电流变化越快,则其感系数就越大. ( × ) 2.自感电动势的大小与线圈的电流变化率成正比. ( √ ) 3.当结构一定时,铁心线圈的电感是一个常数. ( × ) 三、选择题
1.当先圈中通入( B )时,就会引起自感现象。 A.不变的电流 B.变化的电流 C.电流 2.线圈中产生的自感电动势总是( C )。 A.与线圈内的原电流方向相同 B.与线圈内的原电流方向相反 C.阻碍线圈内原电流的变化 D.上面三种说法都不正确 四、综合分析题
1.什么是电感?一个无铁心的圆柱形线圈的电感与哪些因素有关?
答:电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。因素由线圈本身特性决定的,线圈越长匝数越多,截面积越大,电感就越大。
2.如图4—15所示,试分析开关S断开瞬间灯泡的发光情况。
答:S断开瞬间时HL灯并不是立即熄灭而闪亮一下然后熄灭。这是由于断开后,通过线圈L的电流突然减小,穿过线圈L磁通也很快减少,线圈中必然产生一个很强的感应电动势,以阻碍电流的减小,因此线圈L和灯HL组成回路中有较大感应电流通过,灯泡会突然闪亮一下。
3.如图4—16所示,,试分析开关S合上的瞬间两个灯泡的发光情况,并解释其原因。
答:当S合上后HL2立即正常发光,而HL1却是慢慢变亮,根据楞次定律可得。 原因:是HL1与灯泡串联通过线圈L的电流由零开始增大穿过线圈L的磁通也随之增大产生感应电动势要阻碍线圈中电流增大,因此HL1必然比HL2亮的慢些。
4.分别用万用表欧姆挡来测量阻值较大的电阻器、电容器、电感线圈(其
直流电阻很小)三种元件时,指针的偏转情况各有什么不同? 答: 测量电阻: 阻值较大的电阻器表指针偏转正常。
测量电容器:阻值较大的电容器说明电容量很小表针偏转很小,但如果电容量较大表针会偏转较大,然后慢慢回摆到无穷大,原位置。
测量电感器:若果电感量不是很大,表针偏转和测量电阻是一样的。
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1.电感L=500mH的线圈,其电阻忽略不计,设在某一瞬间线圈的电流每秒增加5A,此时线圈两端的电压是多少? 解:L=500mH=0.5H
由:
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2.在一自感线圈中通入如图4—17所示电流,前2s内产生的自感电动势为1V,则线圈的自感系数是多少?第3s、第4s内线圈产生的自感电动势是多少?5s内线圈产生的自感电动势是多少?
解:(1)
(2)第3s、第4s内线圈产生的感应电动势为0
(3)第5s内线圈产生的感应电动势为
§4—7
互感
一、填空题