某研究小组研究断电自感现象。

1. 某研究小组研究断电自感现象。

(1) 实验中使用的小灯泡额定电压3.8V，额定电流标识不清，同学用多用电表粗略测量小灯泡电阻，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，选择开关打在“×1”倍率，则小灯泡电阻为 $\text{[math]}$ ，为了更精确测量小灯泡电阻，小灯泡两端的电压需要由零逐渐增加并便于操作。提供的器材有：

A.电压表（0~3V，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；

B.电压表（0~15V，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；

C.电流表（0~3A，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；

D.电流表（0~0.6A，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；

E.滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， 0.5A）；

F.滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， 2A）；

G.直流电源（电动势3V）；

H.开关S，导线若干。

(2) 把乙图中所示的实验器材用实线连接成实物电路；

(3) 滑动变阻器选（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），闭合开关前滑动变阻器应滑到（填“左”或“右”）端，某次实验中电流表的读数如图丙所示，读数A。

(4) 实验室拿到两个匝数一样，粗细不一样的带铁芯线圈，A线圈电阻为 $\text{[math]}$ ， B线圈电阻为 $\text{[math]}$ ，实验小组在如图丁实验中开关闭合时，小灯泡亮度较暗，断开开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，选用（填“A”或“B”）线圈。

【考点】

自感与互感; 伏安法测电阻;

【答案】

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实验探究题普通

1. 图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R₁=5.0Ω，定值电阻R=1.0Ω，A、B间电势差U_AB=6.0V，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t₁=1.0×10^﹣³s时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。

（1）线圈L的直流电阻R_L=Ω；（结果保留两位有效数字）

（2）闭合开关一段时间后，开关断开时，看到的现象是；

（3）断开开关后，通过电灯的电流方向（填：a→b或b→a）。

（4）断开开关瞬间，线圈产生的自感电动势为 V。

实验探究题普通

2. 如图甲，某实验小组用电压传感器研究电感线圈特性，图甲中三个灯泡相同，灯泡电阻不变。t=0时，闭合开关S，当电路达到稳定状态后再断开开关，与传感器相连的电脑记录的电感线圈L两端电压u随时间t变化的u-t图像如图乙所示。不计电源内阻，电感线圈L的自感系数很大且不计直流电阻。

(1) 开关S闭合瞬间，流经灯 L₁的电流I₁（选填“大于”“小于”或“等于”）流经灯L₂的电流I₂ ，灯L₃亮度变化情况是（选填“逐渐变亮”或“突然变亮”）。

(2) 开关S断开瞬间，灯 L₂（选填“会”或“不会”）闪亮。

(3) 图乙中电压 U₁与 U₂的比值为。

实验探究题普通

3. 图甲为某同学研究自感现象的实验电路图。先闭合开关，然后断开开关，观察开关断开时灯泡的亮度。

(1) 开关断开时，通过线圈L的电流减小，这时出现自感电动势。自感电动势使线圈L中的电流减小得（填“更快”或“更慢”）些。

(2) 该同学用电流传感器显示出在 $\text{[math]}$ 时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L的电流，如图乙所示。所用电源的电动势 $\text{[math]}$ ，内阻不计，灯泡 $\text{[math]}$ 的阻值为6Ω，电阻R的阻值为2Ω，则线圈的直流电阻 $\text{[math]}$ 为Ω，开关断开瞬间线圈产生的自感电动势是V。

(3) 开关断开时，该同学观察到的现象是。

实验探究题普通