第6节 互感和自感
1. (1)当开关S断开后,使线圈A中的电流减小并消失时,穿过线圈B的磁通量减小,肉而在线圈B中将产生感应电流,根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小,这样就使铁芯中磁场减弱得慢些,即在开关S断开后一段时间内,铁芯中还有逐渐减弱的磁场,这个磁场对衔铁D依然有力作用,因此,弹簧K不能立即将衔铁拉起.
(2)如果线圈B不闭合,不会对延时效果产生影响.在开关S断开时,线圈A中电流减小并很快消失,线圈B中只有感应电动势而无感应电流,铁芯中的磁场很快消失,磁场对衔铁D的作用力也很快消失,弹簧K将很快将衔铁拉起.
2. 答:当李辉把多用表的表笔与被测线圈断开时,线圈中的电流将减小,发生自感现象.会产生较大的
自感电动势,两只表笔间有较高电压,“电”了刘伟一下,所以刘伟惊叫起来,当李辉再摸多用表的表笔时,由于时间经历的较长,自感现象基本“消失”
3. 答:(1)当开关S由断开变为闭合,A灯由亮变得更为明亮,B灯由亮变暗,直到不亮
(2)当开关S由闭合变为断开,A灯不亮,B灯由亮变暗,直到不亮.
第7节 涡流 电磁阻尼和电磁驱动
1. 答:当铜盘在磁极间运动时,由于发生电磁感应现象,在铜盘中主生感应电流,使铜盘受到安培力作用,而安培力的方向阻碍导体的运动,所以铜盘很快就停了下来.
2. 当条形磁铁的N极靠近线圈时,线圈中向下的磁通量增加,根据楞次定律可得,线圈中感应电流的磁场应该向上,再根据右手螺旋定则,判断出线圈中的感应电流方向为逆时针方向(自上而下看).感应电流的磁场对条形磁铁N极的作用力向上,阻碍条形磁铁向下运动.当条形磁铁的N极远离线圈时,线圈中向下的磁通量减小,根据楞次定律可得,线圈中感应电流的磁场应该向下,再根据右手螺旋定则,判断出线圈中的感应电流方向为顺时针方向(自上而下看).感应电流的磁场对条形磁铁N极的作用力向下,阻碍条形磁铁向上运动.因此,无论条形磁铁怎样运动,都将受到线圈中感应电流磁场的阻碍作用,所以条形磁铁较快地停了下来,在此过程中,弹簧和磁铁的机械能均转化为线圈中的电能.
3. 答:在磁性很强的小圆片下落的过程中,没有缺口的铝管中的磁通量发生变化(小圆片上方铝管中的
磁通量减小,下方的铝管中的磁通量增大),所以铝管中将产生感应电流,感应电流的磁场对下落的小圆片产生阻力作用,小圆片在铝管中缓慢下落;如果小圆片在有缺口的铝管中下落,尽管铝管中也会产生感应电流,感应电流的磁场将对下落的也产生阻力作用,但这时的阻力非常小,所以小圆片在铝管中下落比较快.
4. 答:这些微弱的感应电流,将使卫星受到地磁场的安培力作用.因为克服安培力作用,卫星的一部分运动转化为电能,这样卫星机械能减小,运动轨道离地面高度会逐渐降低.
5. 答:当条形磁铁向右移动时,金属圆环中的磁通量减小,圆环中将产生感应电流,金属圆环将受到条形磁铁向右的作用力.这个力实际上就是条形磁铁的磁场对感应电流的安培力.这个安培力将驱使金属圆环向右运动.