Question

如圖所示電路中，線圈L與燈泡A并聯，當合上開關S后燈A正常發(fā)光．已知，線圈L的電阻小于燈泡A的電阻．則下列現象可能發(fā)生的是（　　）

A．當斷開S時，燈泡A立即熄滅

B．當斷開S時，燈泡A突然閃亮一下，然后逐漸熄滅

C．若把線圈L換成電阻，斷開S時，燈泡A逐漸熄滅

D．若把線圈L換成電阻，斷開S時，燈泡A突然閃亮一下，然后逐漸熄滅

Answer 1

分析：“斷電自感”是一種常見的電磁感應現象，忽略電池內阻及導線電阻，并設燈A的電阻為R_A，線圈L的直流電阻為R_L，電動勢為E，線圈L中的電流強度為I_A，通過燈泡的電流強度為I_L，電流方向均向左；
（1）電流方向：K斷開瞬間通過燈A的電流立刻減小為0；但同時由于線圈L中的電流I_L0減小，故L中的自感電流I′_L必與原電流I_L0同向以“阻礙”原電流的減小，因而線圈L作了A、L回路的電源，且線圈L的左端為電流負極而右端為正極；故實際上K斷開瞬間經過燈A的電流并不為0而是方向向右的電流I_L．
（2）L斷開瞬間線圈與A燈中的瞬時電流的大小：電路斷開后線圈將原來儲存起來的能量（磁場能）通過自感而經回路L、A釋放，故在K斷開前、后的瞬間線圈的能量（磁場能）是相等的，而磁場是由電流產生的，因而K斷開后瞬間線圈中的總電流強度與斷開前的電流強度I_L0必相等．所以斷電自感中線圈中的電流將從斷開前瞬間的電流強度I_L0開始減小．那么開關斷開瞬間加于電燈L兩端的瞬間電壓為U_A=I_L0R_A．

解答：解：A、B、電鍵斷開前，電路穩(wěn)定，燈 A 正常發(fā)光，線圈相當于直導線，電阻較小，故流過線圈的電流較大；電鍵斷開后，線圈中的電流會減小，發(fā)生自感現象，線圈成為A、L回路的電源，故燈泡反而會更亮一下后熄滅，故A錯誤，B正確；
C、D、若用電阻取代L接入電路，則不會發(fā)生自感現象，故斷開S時，燈A立即熄滅，故C錯誤，D錯誤；
故選：B．

點評：本題是斷電自感的原型題，任何斷電自感的問題均由此演化而來；要理清斷電前、后瞬間各部分的電流方向和大小情況．